廣義相對論驗證引力是由時空扭曲產生!

2020-11-23 騰訊網

時空扭曲產生引力，創造出神奇宇宙奇觀。牛人們總是在一開始本部能夠得到大眾的認可，就像愛因斯坦，他的廣義相對論所提及的引力在一開始因為只是一個猜想而不被外界所認同，直到最後的以證明人們才不得不接受了這一事實。

廣義相對論（General Relativity） 描寫物質間引力相互作用的理論。廣義相對論的兩個基本原理是：一，等效原理：慣性力場與引力場的動力學效應是局部不可分辨的；二，廣義相對性原理：所有的物理定律在任何參考系中都取相同的形式。

在愛因斯坦提出廣義相對論之前，雖然牛頓的萬有引力公式已經能在一定範圍內很好地描述引力，但人類對引力的本質仍然一無所知。

愛因斯坦創造性地提出了引力是帶質量的物體使周圍的時空發生扭曲而產生的現象，揭示了引力的本質。

然而，愛因斯坦1915年提出廣義相對論之際，由於該理論太過顛覆性，並未被科學界真正認可。

直到1919年5月29日，上演了一場不同尋常的日食，英國天文學家亞瑟·愛丁頓對此組織了天文觀測。

觀測結果表明，畢星團的星光在經過太陽附近時發生的偏折角與廣義相對論預言的很接近，從而首次證實了愛因斯坦的理論。

在愛丁頓宣布其發現後，愛因斯坦瞬間登上各大媒體頭條，一夜成名。

帶質量的物體扭曲了周圍的時空，從而使得光線無法沿直線傳播，發生偏折。

宇宙中諸如星系、類星體以及星系團這樣的超大質量物體，它們對時空的扭曲效應更為明顯，就像宇宙中的一面面透鏡，產生的「引力透鏡效應」可謂讓人驚嘆。

何為引力透鏡效應？簡單的說就是引力源使背景天體的星光偏折，產生多重成像效應。

儘管科學家很早就預言了引力透鏡效應，但是直到1979年才首次發現這一神奇的現象。

1979年，科學家發現了雙類星體QSO 0957+561，這是一個類星體在巨大的橢圓星系YGKOW G1的引力透鏡效應下形成的雙像。

接下來，科學家還在飛馬座中發現了著名的「愛因斯坦十字」。

這一宇宙奇觀的中央是一個明亮的前景星系，而在其邊上分布著的四個小點正是因其引力透鏡效應而形成的一個類星體的四重影像。

更有甚者，引力透鏡效應還可能使得多重影像變成一道環，這就是所謂的「愛因斯坦環」。

愛因斯坦環就像一枚耀眼的鑽戒懸掛在宇宙深處，這無疑是宇宙中最為迷人的景象之一。

目前為止，科學家已經在宇宙中觀測到了上百個引力透鏡現象。真可謂，宇宙不言，大美如斯！

宇宙是神秘而又美麗的，是值得我們去探索的，我們永遠不知道在浩瀚的宇宙中在下一秒會發現什麼或者是會發生什麼，只有不停的探索研究才能夠發現的更多。

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    廣義相對論由著名物理學家阿爾伯特愛因斯坦於 1916 年最終創立，認為質量巨大的物體會造成時空扭曲，進而形成我們所熟知的 「引力」，比如，如果把太陽系比作一個平面，太陽所造成的時空扭曲就好比是在一張四個角被拉住、懸在空中的桌布中心放置一個籃球，致使桌布中心下陷，而太陽系內的行星則好比是在這張桌布上，按離凹陷中心的距離沿一些設計好的圓周運動軌跡的切線發射一些帶質量的小球
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  • 時空彎曲產生引力改為引力使時空彎曲,能不能解釋相對論的問題?
    看到很多同學似乎浸淫相對論多年，悟出了很多道理，隨時可以推翻，我就多說幾句淺薄的見解吧。詭異相對論實際上，相對論不是簡單的E=mc2，它只是當年狹義相對論發表後，愛因斯坦幾個月後做的一點補充，但由於簡潔明了而深入人心。同學們誤會很深啊，真正的廣義相對論涉及許多微分方程、洛倫茲變換和其他複雜的數學表達形式，當年愛因斯坦都需要和其他數學家合作才弄了出來發表。
  • 時空扭曲星系證實了愛因斯坦廣義相對論的關鍵部分
    1918年，阿爾伯特·愛因斯坦的廣義相對論預測，大型物體的旋轉會扭曲其附近的空間和時間，從而使時空連續體發生扭曲，這種現象被稱為「框架拖曳」。現在，一個科學家團隊已經能夠在雙星系統中測量這種影響，揭示出恆星尾隨時空的令人震驚的偏差。
  • 在地球上,怎麼看不到引力產生的時空彎曲?
    同理光經過扭曲的時空，如果順著時空跑道拐彎，當光被我們的眼睛所接收時，反饋給我們的信息會發生偏差。就像下圖：筷子是真的彎了嗎？折射,導致光反饋的筷子的信息出現了偏差，所以筷子「折了」。如果光經過扭曲的時空也會，即可證明時空真的發生了扭曲。論證之前，我們先講明白原理。
  • 請問,愛因斯坦狹義和廣義相對論是否得到實驗的嚴格驗證?
    請問，愛因斯坦狹義和廣義相對論是否得到實驗的嚴格驗證？這些驗證實驗具體如何做的？狹義和廣義相對論都由愛因斯坦分別在1905年和1915年提出，是世界上最先進的科學理論，為基礎物理奠下了堅實的基礎。也都已經被世界各國嚴格驗證很多遍，種種實驗和觀察都驗證了兩大相對論的正確性，今年的「M87黑洞」照片就是有力的證明。大多數人比較熟知廣義相對論，因為今年4月10日公布過第一張M87黑洞照片，讓大眾上了一堂科普課。而狹義相對論所知者並不多。
  • 愛因斯坦的廣義相對論是什麼?
    廣義相對論是現代物理學的主要組成部分。它基於空間的「彎曲」能力來解釋引力，或者更準確地說，它將引力與時空的幾何變化聯繫起來了。1915年，阿爾伯特·愛因斯坦創立了廣義相對論(GRT)，即這個「特殊」理論誕生十年之後，應用光速，並假設物理定律在任何給定的參照系中保持不變。