【希望之聲2020年4月17日】(希望之聲記者張玉文綜合編譯)歐洲南方天文台天文學家對人馬座A*黑洞附近的S2恆星進行歷時27年的300多次觀測,確認S2恆星繞銀河系中心超大質量黑洞旋轉的軌道不是橢圓形的,而是(蓮)花環狀的,「史瓦西旋進」理論首次在圍繞黑洞運行的恆星軌跡中得到證實,再次證明愛因斯坦廣義相對論的正確性。
《天文學與天體物理學》(Astronomy & Astrophysics)雜誌周四(16日)發表一項新的研究成果,天文學家首次觀測到一顆恆星圍繞銀河系中心的超大質量黑洞並非沿橢圓形軌道運行,證實愛因斯坦廣義相對論「史瓦西旋進」(Schwarzschild precession)學說是正確的。
人馬座A*(SgrA*)是銀河系中心的超大質量黑洞,周圍有稠密的恆星,這次觀測的是被稱為S2的恆星。天文學家在他們的研究報告中寫道,使用位於智利的歐洲南方天文台超大望遠鏡上的幾台儀器對S2恆星進行了300多次觀測后,研究小組確認S2的的軌道是(蓮)花環形的軌道,史瓦西旋進理論首次在圍繞黑洞運行的恆星軌跡中得到證實。
這份研究報告的合著者德國普朗克地外物理研究院(Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics)院長萊因哈德·根澤爾(Reinhard Genzel)在一份聲明中表示:「愛因斯坦的廣義相對論預測,一個物體圍繞另一個物體的綁定軌道(boundorbits)並非如牛頓萬有引力描述的橢圓形,這個綁定軌道不是封閉的,而是運動平面上向前進的。」 他還表示:「水星繞行太陽的軌道首先證實了這個著名的效應,一百年後的今天,我們又在圍繞銀河系中心黑洞運行的恆星運動軌跡中探測到這一效應。」
研究人員表示,在為愛因斯坦理論找到證據的同時,這項新發現還可以幫助研究人員對位於銀河系中心的物質的類型和數量進行更精確的計算。
這項研究的另外兩名合著者——巴黎天文台的蓋·佩林(GuyPerrin) 和法國格勒諾布爾大學(University of Grenoble)的卡琳·佩勞特(Karine Perraut)在聲明中說:「因為遵循廣義相對論觀測S2是如此的成功, 可使我們確定有多少諸如分佈的暗物質或可能存在的小黑洞等看不見的物質,這對理解超大質量黑洞的形成和演化具有重大意義。」
史瓦西旋進即恆星最接近黑洞繞行時,隨著每條軌跡的微妙移動都能巧妙繞過黑洞的軌道。
偉大的物理學家阿爾伯特·愛因斯坦(Albert Einstein)系猶太裔理論物理學家,他創立了現代物理學的兩大支柱之一的相對論,他還發現了能量守恆定律。愛因斯坦在科學哲學領域頗具影響力,由於他對理論物理的貢獻,特別是發現了光電效應原理,他贏得了1921年度的諾貝爾物理學獎。愛因斯坦的光電效應原理為建立量子理論奠定了基礎。愛因斯坦曾經說:「空間、時間和物質,是人類認識的錯覺。」
愛因斯坦對佛學也有很深的理解,他曾表示:「如果世界上有一個宗教不但不與科學相違,而且每一次的科學新發現都能夠驗證其觀點,這就是佛教(Buddhism)。」他還斷言:「未來的宗教將是一種宇宙宗教……它超越個人的上帝,避免教條和神學;它涵蓋了自然和精神兩方面,作為一個有意義的統一,它基於一種來自於自然的和精神體驗的宗教意識。」
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