距地4200光年！愛因斯坦的理論可以用「墜落」的恆星來測試

自從現代科學開始以來，引力的一個原理一直沒有改變，那就是兩個物體同時從同一高度落下，即使它們的質量不同，它們也會一起落到地面上。據稱，伽利略用兩顆不同的炮彈從比薩塔上投下，證明了這一點。宇航員大衛·斯科特用鎚子和羽毛在月球上做了這件事。現在研究人員使用了兩個白矮星和一個中子星。他們的研究結果發表在《自然》雜誌上。

所涉及的系統是PSR J0337+1715。它位於4200光年之外，由一顆中子星組成，每1.6天由一顆白矮星環繞。每327天就有一顆白矮星圍繞著這對小矮行星轉一圈。中子星每秒發出366次脈衝，這使它成為天文學家的理想時鐘。

來自阿姆斯特丹大學和荷蘭射電天文學研究所的安妮·阿奇博爾德博士在一份聲明中說:「自從我們開始觀測以來，我們可以計算出中子星的每一個脈衝。」「我們可以在幾百米之內知道它的位置。這是一個關於中子星的精確軌跡"

PSR J0337+1715是愛因斯坦廣義相對論的完美試驗台。根據這一理論，像中子星這樣的超大質量、高密度的物體應該像質量較小的物體一樣「墜落」，在這種情況下，就是白矮星。但愛因斯坦相對論的替代理論提出了另一種情況：較重的物體與較輕的物體的行為不同。

這些觀察結果表明質量無關緊要。重力總是以同樣的方式工作，至少是百萬分之三。這個結果比先前的理論測試要精確10倍。這裡測試的原理叫做強等效原理。

由於弗吉尼亞的綠岸望遠鏡(GBT)，精確的觀測成為可能。有了這個強大的儀器，研究人員能夠進行細緻的計算來得到這個結果。

「作為世界上最敏感的射電望遠鏡之一，GBT準備接收這些微弱的無線電波脈衝來研究極端物理學，」GBT的合著者Ryan Lynch博士補充道。這是一個獨一無二的恆星系統。我們不知道還有比這更像它的了。這使它成為一個獨一無二的實驗室，用來檢驗愛因斯坦的理論。

該團隊將尋找類似或更極端的系統，以繼續測試廣義相對論的極限。

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