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地球在遠離太陽?天文學家利用太陽的質量損失計算出遠離速度!

天文學家們已經用了七年的時間來研究水星的運動,以估算太陽的損失和使用的質量,他們能夠計算出行星在太陽生命結束時離它有多遠和多快。

在未來的50億年里,地球的軌道將向外移動約75000公里(46,600英里)。鑒於我們的地球大約有14960萬公里——或者是一個天文單位(AU)——從太陽來看,這並不重要。每顆行星每年的移動速度在1.4到1.6厘米之間。科學家估計太陽將在100億年的時間裡失去0.1%的質量;這是第一次使用觀察來限制值,減少了不確定性。

該研究發表在《自然通訊》上,但並不僅僅是關於這種漂移。研究人員的目標是研究最細微的引力效應,以檢驗牛頓力學和愛因斯坦廣義相對論的預測是否正確。到目前為止,沒有任何偏差。

研究小組能夠估計,如果引力常數——用來表示由重力引起的兩個物體之間的力——不是一個常數,那麼它每年的變化必須小於25萬億分之一。這是一個比先前估計的10倍的改進,它利用了月球的運動。它也為強等效原理提供了更好的約束條件,即不可能區分加速參考系或引力場。

「我們用行星科學的方法解決了基礎物理學和太陽科學的長期和非常重要的問題,」論文的作者之一、美國宇航局戈達德太空飛行中心的地球物理學家Erwan Mazarico在一份聲明中說。「從不同的角度來看這些問題,我們可以對數字有更多的信心,我們可以更多地了解太陽和行星之間的相互作用。」

很明顯,這種相互作用在離太陽最近的行星的軌道上最明顯。水星的近日點(最接近太陽的位置)由於其他行星和我們自己的恆星的引力作用,每年都發生位移,從而使周圍的時空變形。對這種轉變的更小的貢獻,在技術上稱為進動,取決於太陽內部的結構和運動。

「水星是這些實驗的完美測試對象,因為它對太陽的引力作用和活動非常敏感,」研究報告的主要作者,麻省理工學院的研究員Antonio Genova,在NASA戈達德太空飛行中心工作。

這些數據是由NASA的信使號探測器收集的,該任務在2008年首次飛越水星,然後從2011年開始繞地球軌道運行,直到2015年它被發送到水星上。

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