愛因斯坦又對了！每10年繞黑洞轉一圈的天體：天上一天，地上一年

編者按：根據科學家的測算，S62恆星表面60分鐘相當於地球上100分鐘，換句話說，如果S62恆星周圍有行星，那麼其運行速度理論上也能達到8%的光速，那麼這顆行星上呆了100年，地球上已經過了167年。M87星系中的黑洞質量達到太陽的65億倍，如果M87星系周圍也有類似的恆星，那麼這顆恆星周圍行星上的時間會變得更慢，我們民間神話傳說提出的天上一天，地上一年也不是空穴來風。

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宇宙印象｜頭條獨家 深度科普欄目第1510期

在銀河系中心，科學家已經發現了一個超大質量黑洞，這就是SgrA *黑洞，也是銀河系內質量最大的黑洞，達到400萬倍太陽質量。銀河系內的大部分天體都繞著SgrA *黑洞公轉，我們的太陽系也不可避免，太陽系繞黑洞運行一圈要2億多年的時間。

圖片解讀：S62恆星的軌道進動

圖片解讀：S62恆星繞黑洞公轉的軌道示意圖，並非標準的克卜勒軌道，也不是一個簡單的橢圓軌道，有進動的特點

銀河系內有數千億恆星，它們都按照牛頓引力定律和克卜勒運動定律繞黑洞公轉，這說明我們的科學理論符合宇宙天體的普遍性，能夠解釋銀河系內的天體行為。但是有些恆星的軌道非常奇特，太陽繞SgrA *黑洞運行一圈需要2億多年，如果有一顆恆星繞黑洞運行的公轉時間大大減低，那麼愛因斯坦的廣義相對論效應就體現出來了。

SgrA *黑洞周圍正好也有這樣的天體，科學家將其命名為S62，質量大約是太陽的兩倍。由於其過於靠近黑洞，運行速度達到了光速的8%，這樣一來S62恆星表面的時間就開始變慢了，相對論效應開始體現。根據科學家的測算，S62恆星表面60分鐘相當於地球上100分鐘，換句話說，如果S62恆星周圍有行星，那麼其運行速度理論上也能達到8%的光速，那麼這顆行星上呆了100年，地球上已經過了167年。在多年之前，科學家一直認為S2天體是最接近SgrA *黑洞的恆星，S62恆星的發現時間比較短，目前也是銀河系中運行最快的恆星。依靠黑洞的強大引力，S62恆星周圍的時間開始變慢了。

圖片解讀：S62和S2天體靠近SgrA *黑洞時的變化

圖片解讀：S2恆星大約每16年繞黑洞運行一圈，其周圍的相對論效應也非常明顯

通過觀測S2、S62恆星的運動，我們也能夠精確計算SgrA *黑洞的質量，對我們理解SgrA *黑洞有很大的幫助。S2恆星大約每16年繞黑洞運行一圈，其周圍的相對論效應也非常明顯，在S2恆星周圍，時間也會變慢，只是沒有S62恆星那麼顯著。在2018年，S2恆星最接近黑洞的時候，我們觀測到了引力紅移。在2022年，S62會更加靠近SgrA *黑洞，屆時我們將進一步驗證廣義相對論在SgrA *黑洞、S62恆星周圍的影響。目前我們已經確定愛因斯坦的相對論是非常正確的，在多個天體觀測方向上取得了研究進展，符合實際觀測結果。

圖片解讀：銀河系中心黑洞的情況

SgrA *黑洞的質量只有400萬倍太陽質量，宇宙中其他星系的黑洞質量更大，產生的相對論效應更加顯著。比如我們對M87星系中的黑洞進行成像觀測，該黑洞質量達到太陽的65億倍，比銀河系最大的SgrA *黑洞要龐大許多，SgrA *黑洞在M87星系黑洞面前還是個弟弟。如果M87星系周圍也有類似的恆星，那麼這顆恆星周圍行星上的時間會變得更慢，我們民間神話傳說提出的天上一天，地上一年也不是空穴來風。 宇宙印象為今日頭條獨家，其他均為假冒，轉載均為非法。