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爱因斯坦的一般相对论理论通过新测量太阳光谱来验证

时间:2022-05-11 17:25:05 来源:

太阳,地球和月亮(不是缩放)的艺术表示,与爱因斯坦的一般相对性的时空曲率在从月球反射的阳光范围内(从蓝色到红色的颜色)。谱用HARPS仪器拍摄并用LFC校准。

由Istituto deAstrofísicade Canarias(IAC)为导致的国际研究人员已经测量,以前所未有的准确性,太阳的引力红移,太阳光谱中线路的频率变化,当光线逸出时产生的太阳光谱太阳的引力领域在地球的路上。这项工作,验证了爱因斯坦一般相对论的预测之一,将在天文学和天体物理学杂志上公布。

由1911年和1916年间的Albert Einstein发表的相对论的一般相对论引入了一个新的空间和时间概念,通过表示巨大的物体导致空间时间的变形,这是一种感觉是重力的。以这种方式,爱因斯坦的理论例如预测,例如,光在大量物体附近的弯曲路径中行进,并且一种后果是观察爱因斯坦交叉,四个不同的星系的遥远星系的不同图像,其在近在咫尺的巨大物体后面,其光线被它扭曲了。

其他众所周知的一般相对论的效果是由于围绕“大规模”阳光,或引力射频的时空曲率观察到汞轨道的逐渐变化,由于其引力,对太阳频谱的频谱中的线的排列到太阳的频谱中的偏移场地。

引力红移是对卫星导航系统(如GPS)的重要效果,如果一般相对性未投入方程,则无法工作。这种效果取决于天文对象的质量和半径,因此即使太阳的较大而不是地球,仍然难以测量太阳光谱。

1920年,爱因斯坦写道:“对于太阳,预测的理论红移是大约二百万的波长。这种效果是否真的存在是一个打开的问题,天文学家目前正在努力解决它。对于太阳,它的存在很难判断,因为效果很小。“

为了衡量它,科学家们使用了使用竖琴(高精度径向 - 速度行星搜索器)仪器使用的激光频率梳的新技术,从月球中反射的太阳光谱观察。

“将HARPS仪器的精度与激光频率结合起来,我们能够高精度地测量太阳频谱中的铁管线的位置,”IAC和第一个RamónyCajal研究员JonayGonzálezHernández解释说文章的作者。“这使我们能够验证爱因斯坦的一般相对论,引力红移理论的预测之一,以截至每秒几米的精度。”

“使用激光频率梳线的新测量与浓缩咖啡谱仪相连,在8.2米VLT望远镜上,将允许我们改善这些测量,”IAC的IAC和IAC的IAC和辅导主任“加入了劳动力的rebolo。

参考:“来自Harps-LFC月亮光谱的太阳重力射频:J.ie.GonzálezHernández,R.Rebolo,L.Pasquini,G.Lo Curto,P.Molaro,E. Caffau,H.-G。 Ludwig,M. Steffen,M. Esposito,A.SuárezMascareño,B.Toledo-Padrón,R.Pobst,T.W.Hänsch,R.Holzwarth,A.Manescau,T. Steinmetz,T. Steinmetz。UDEM和T.Wilken,接受了202年9月18日,天文学和Astrophysics.doi:
10.1051 / 0004-6361 / 202038937ARXIV:
2009.10558

参加这项工作的IAC的其他研究人员是AlejandroSuárezMASCAREÑO和BORJA TOLEDO-PADRONON,用于在欧洲南部观测所(ESO)的3.6米望远镜上的LFC(激光频率梳)上贴在竖琴仪器上, La Silla天文台(智利)。


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