事實再一次證明:愛因斯坦是正確的!銀河系中心確實是一個黑洞!
2023-04-01 02:19:52 1
恆星圍繞銀河系超大質量黑洞的運動再次證明愛因斯坦是正確的。
愛因斯坦的廣義相對論完美地通過了極端黑洞的測試。一份新的研究報告顯示,圍繞人馬座A *的恆星軌道完全符合廣義相對論的預測,人馬座A *是銀河系中心的一個超大質量黑洞。
德國嘉興馬克斯·普朗克天體物理研究所所長、該研究的合著者萊因哈特·根澤爾在一份聲明中說:
愛因斯坦的廣義相對論預言,一個物體圍繞另一個物體運動的受約束軌道並不像牛頓的引力理論那樣封閉,而是在運動平面內向前運動。這一著名的效應首先在水星軌道上被發現,並且是支持廣義相對論的第一個強有力的證據
「一百年後,也就是現在,我們已經觀察到在緊湊的人馬座A*周圍的恆星軌道上有同樣的效應。」甘塞爾補充道,「這一觀測上的突破提供了強有力的證據,證明人馬座A*是一個超大質量黑洞,質量是太陽的400萬倍。」
位於智利的歐洲南方天文臺(ESO)超大型望遠鏡(VLT)的觀測首次揭示,正如愛因斯坦的廣義相對論所預測的那樣,一顆恆星繞著銀河系中心的超大質量黑洞運動的軌跡是一個玫瑰花形,而不是牛頓引力理論所預測的橢圓。恆星圍繞超大質量黑洞運動的這種效應(史瓦西進動)以前從未被觀察到。這是一幅藝術概念圖,描繪了恆星軌道的進動,並適當誇大了視覺效果。(資料來源:就業服務辦公室/卡爾卡達(卡爾卡達))
甘塞爾提到的運動叫做史瓦西進動,它描述了天體橢圓軌道的旋轉模式。天體軌道最近點的位置每轉一圈都會改變,所以軌道形狀就像一個玫瑰花結,而不是一個簡單的靜態橢圓。
迄今為止,天文學家從未測量過圍繞超大質量黑洞運動的恆星的史瓦西進動。
利用位於智利的歐洲南方天文臺的超大型望遠鏡(VLT),研究小組追蹤了一顆名為S2的恆星,該恆星圍繞人馬座A*運行,距離地球約26000光年。在過去的27年裡,天文學家已經用各種非常大的望遠鏡儀器測量了S2的位置和速度超過330次,其中一個叫做重力,所以這個研究小組被命名為重力合作。
這種長期觀測是獲得S2進動信息的必要條件,因為恆星繞人馬座A*運行需要16個地球年。
「觀察到的進動與廣義相對論的預測完全一致,」研究人員說。"這表明將來可能會有進一步的發現。"
「S2進動測量很好地遵循了廣義相對論,使我們能夠嚴格限制人馬座A*周圍不可見物質(如擴散暗物質和可能更小的黑洞)的數量。」
巴黎天文臺和法國格勒諾布爾行星和天體物理研究所的團隊成員蓋伊·佩林和郭佳欣·佩羅特聯合發表了聲明。他們補充道:「這對於理解超大質量黑洞的形成和演化具有重要意義。」
這個模擬顯示了一些軌道非常接近銀河系中心黑洞的恆星。其中一顆名為S2的恆星每16年運行一次,並於2018年5月接近黑洞。(圖像來源:奧南泰/加拉達/泰空發動機(spaceengine.org)
研究人員說:「在線出版物發表在《天文學與天體物理學》上。天體物理學)可能預示著更令人興奮的黑洞觀測。即將完成的巨型望遠鏡,如歐洲南方天文臺的超級望遠鏡,將允許天文學家追蹤比S2更靠近人馬座A*的恆星
德國科隆大學的安德烈亞斯·埃克哈特是該研究小組的成員之一,他說:「如果運氣好的話,我們可以捕捉到附近可能受到黑洞旋轉顯著影響的恆星。這將是測試相對論的一個完全不同的水平。」
作者:邁克·沃爾
風雲:天文志願者團隊
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