@ 2017.06.09 , 13:00
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第五种基本力的测试方法

加州大学洛杉矶分校(UCLA)主导的研究团队发现了一种利用W.M.Keck天文台二十年观测数据探测猜想的第五种自然力的新方法。该研究已发表在物理评论快报上。

宇宙中有四大基本力:电磁力,强相互作用力,弱相互作用力以及引力。物理学家知道如何统一前面三种作用力,但引力却是不合群。数十年以来,多种理论均认为可能存在第五种力将引力与其他作用力结合到一起,但至今尚无人能证实。

UCLA银心小组主任、论文共同作者Andrea Ghez说道:“这真是非常赛艇。经历20年的苦功才做到今天这个地步,但我们针对银河系中心恒星的研究工作为研究引力工作方式提供了新的方法。”

第五种基本力的测试方法
credit: 心力交瘁的煎蛋画师六翼

Ghez和她的同事分析了Keck天文台自适应光学(AO)拍摄的超清晰银心图像。Ghez利用该最先进系统跟踪银河系中心超大质量黑洞附近的恒星轨道。由超大质量黑洞引力所驱使的恒星轨道能为第五种力提供线索。

Ghez说道:“利用Keck天文台对这些恒星进行了20年的精密观测后,就能对引力工作方式提出一些约束。如果万有引力是被某些不同于爱因斯坦广义相对论的东西所驱动的,就能通过恒星轨道的微小变化表现。”

这是首次在强引力场中测试第五种力理论。在历史上,曾经使用过我们的太阳创造的太阳系引力测量数据尝试检测第五种力,但由于这种引力场相对较弱,因此难以实现。

Ghez说道:“这项工作使得我们能提出一个非常基本的问题——引力如何工作的?爱因斯坦的理论很好地进行了描述,但大量证据显示该理论存在漏洞。超大质量黑洞的存在告诉我们,我们目前关于宇宙运转的理论尚不足以解释何为黑洞。”

Ghez和她的团队,包括第一作者Aurelien Hees以及共同作者Tuan Do正在期待2018年夏天的到来。届时,恒星S0-2将会距离银河系中心的超大质量黑洞最近,该团队将能见证恒星受到最大强度引力牵引,在那个点爱因斯坦理论的偏差也将达到最大。

论文原文:DOI:10.1103/PhysRevLett.118.211101

本文译自 phys,由译者 CliffBao 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 22+1

  1. 3472856

    六翼我喜欢你

  2. 3472858

    前10楼肯定会有原力出现

  3. 叮当狼嫁我
    @11 months ago
    3472859

    画不出来的时候只要微笑就可以了…

  4. 3472864

    六翼,漫画圈已经有猩猩了,要不你换个狒狒吧,辨识度比较高

  5. 3472873

    要文膜不要武膜。

  6. 没文化
    @11 months ago
    3472881

    画个用原力的猩猩就行啦

  7. 3472885

    画不出来的时候只要画个妹(nai)子就可以了…

  8. 叫我小甜甜
    @11 months ago
    3472891

    微观上 根本就不存在力, 力是一个人类观察世界宏观的概念, 也不存在时间, 真相是空间的叠加扭曲变形, 有一个猜想是真空也不是真的空, 是正物质基本粒子和反物质基本粒子在高速的对应平衡的生灭, 一刹那发生了什么, 这是很多著名物理学家在研究的课题.

  9. 3472916

    @Ron: 我不,我喜欢用我的某个社交圈的猩猩头像来代表我。

  10. 阿拉斯加牛虫
    @11 months ago
    3472936

    知空猩猩什么时候来煎蛋了。。。

  11. 3472981

    …看不懂

  12. 3472985

    @nerv: 这是…小温斯顿?

  13. supermassive
    @11 months ago
    3473026

    试问非科研单位人员如何获取prl的文章呢?还是看arxiv吧
    arxiv.org/abs/1705.07902

  14. 直立行走猪
    @11 months ago
    3473067

    今天的天气真好啊

  15. 3473068

    民科出没

  16. 赖廷宇
    @11 months ago
    3473162

    @Ron: 狒狒比较血腥 很喜欢吃肉

  17. 嘿,姑娘
    @11 months ago
    3473200

    @没文化: 不用狒狒,换个毛色,比如红猩猩

  18. 3473250

    @simwoo: 很煎蛋:不存在第五种力,爱因斯坦的广义相对论可以完全解释银河系核心的超大质量黑洞对周围星体的影响。爱因斯坦又对了!顺带说一句,射电望远镜正在以前所未有的精度观测银核,其精度甚至可以小于银核黑洞的直径。换句话说,射电望远镜甚至有可能直接观测到黑洞本身,就像人物在背光下的剪影一样。

  19. 鸡儿梆硬
    @11 months ago
    3473289

    我希望画师的形象是女装伪娘/捂脸

  20. 3473476

    六翼,你的血压又升高了

  21. Deidad_de_Luz
    @11 months ago
    3474164

    是电磁相互作用,强相互作用,弱相互作用以及万有引力,专业一点好不好

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