自由落體普適性通過(guò)迄今最嚴格測試
所有物體，不論其自身重力如何，在外部引力場(chǎng)中下墜時(shí)具有相同的加速度，這一原理通過(guò)了迄今為止最嚴格的測試。根據英國《自然》雜志4日發(fā)表的一項物理學(xué)研究，歐洲科學(xué)家通過(guò)分析中子星—白矮星—白矮星三星系統，驗證了等效原理，為愛(ài)因斯坦廣義相對論的關(guān)鍵預測提供了極其重要的支持。
等效原理是引力的最基本物理性質(zhì)。與其他引力理論不同，建立廣義相對論依據的前提是所有做自由落體運動(dòng)的物體都將獲得相同的加速度。理論學(xué)家認為，這甚至應當適用于像中子星這樣自身?yè)碛袕姶笠?chǎng)的物體，因此被稱(chēng)為強等效原理?？梢哉f(shuō)，正是在這個(gè)假設基礎上，愛(ài)因斯坦建立了廣義相對論的引力場(chǎng)方程。但是到目前為止，人們還沒(méi)有在強場(chǎng)體系中成功測試這一理論。
此次，荷蘭射電天文研究所科學(xué)家安尼· 阿奇博爾德及其同事，首先觀(guān)測了一個(gè)雙星系統的運動(dòng)：在該系統中，一顆白矮星緊密地繞一顆中子星運行。同時(shí)，另有一顆遙遠的白矮星繞二者運行。這個(gè)三星系統使研究人員能夠調查外側白矮星的引力，是如何影響內側白矮星及其伴星中子星的，而中子星具有強大的自引力。
根據其他的引力理論，中子星相關(guān)的時(shí)空曲率(在引力場(chǎng)中，物體“質(zhì)量”的分布狀況使時(shí)空性質(zhì)變得不均勻，引起了時(shí)空的彎曲)，會(huì )導致它以不同的加速度向內側白矮星降落，從而扭曲內層軌道。但是，研究團隊發(fā)現，二者之間的加速度差異至多只有260萬(wàn)分之一，因此這一發(fā)現依然支持廣義相對論，且較之前關(guān)于等效原理的測試增強了1000倍。(張夢(mèng)然)
