在雙子星中檢測到引力定律崩潰的驚人跡象

1859年，法國天文學(xué)家和數(shù)學(xué)家烏爾班·勒維耶（Urbain Le Verrier）檢測到一些奇怪的東西:汞它繞著太陽跳舞，無視牛頓物理學(xué).

這種奇怪的異?，F(xiàn)象無法用未知行星拉扯水星的軌道來解釋;僅由物理學(xué)家阿爾伯特·愛因斯坦（Albert Einstein）于1915年廣義相對(duì)論，它描述了重力如何在時(shí)空結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生曲線。

愛因斯坦的一般理論在那之后的一個(gè)世紀(jì)里一直很強(qiáng)大，但關(guān)于宇宙，有幾件事是他令人費(fèi)解的模型無法解釋.它在以下位置分解黑洞例如，在宇宙的黎明，它并不容易與量子力學(xué)相吻合，導(dǎo)致一些物理學(xué)家Ponder Alternative 采取關(guān)于重力的工作原理。

雖然這些想法仍然是邊緣理論，但在無限小的加速度下，在相距很遠(yuǎn)的雙星中發(fā)現(xiàn)引力異常，再次挑戰(zhàn)了愛因斯坦的一般理論。

在一項(xiàng)新的研究中，韓國世宗大學(xué)的天體物理學(xué)家Kyu-Hyun Chae分析了近2,500個(gè)寬的雙星系統(tǒng)由歐洲航天局的蓋亞太空望遠(yuǎn)鏡觀測到，得出的結(jié)論是標(biāo)準(zhǔn)重力在它們內(nèi)部的某些點(diǎn)正在分解。

Chae首先報(bào)告了發(fā)現(xiàn)引力異常2023年年中在一項(xiàng)關(guān)于寬雙星軌道運(yùn)動(dòng)的研究中，他認(rèn)為異常代表了一種修正引力理論的證據(jù)，稱為修正牛頓動(dòng)力學(xué)（蒙德）。

然而，一些物理學(xué)家不同意，取而代之的是建議他的樣本被雙星系統(tǒng)中未被發(fā)現(xiàn)的親密同伴的拉扯“污染”。換句話說，Chae在一些寬雙星中觀察到的比預(yù)期更大的加速度更有可能是潛伏在Chae錯(cuò)過的陰影中的闖入者的影響。

因此，世宗大學(xué)的物理學(xué)家試圖在一個(gè)更小、更精致的“純”雙星子集中再次測試他的方法。Chae發(fā)現(xiàn)，緊密圍繞的雙星的行為與經(jīng)典的牛頓動(dòng)力學(xué)一致，所以沒有問題。

但是，由2000多個(gè)天文單位隔開的雙星似乎在低加速度下獲得了速度“提升”，這與經(jīng)典力學(xué)的預(yù)測不一致，也無論是否假設(shè)暗物質(zhì)包含在模型中。

“這種引力異常意味著牛頓動(dòng)力學(xué)和廣義相對(duì)論因此對(duì)天體物理學(xué)、宇宙學(xué)和基礎(chǔ)物理學(xué)有著巨大的影響，“Chae在他的新論文中寫道.

“因此，從盡可能多的獨(dú)立研究中確認(rèn)所聲稱的異常的重要性怎么強(qiáng)調(diào)都不為過。

雖然來自同一研究人員的兩項(xiàng)研究與獨(dú)立驗(yàn)證理論推翻結(jié)果的要求相去甚遠(yuǎn)，但Chae認(rèn)為他的方法很可靠。雖然他承認(rèn)對(duì)所報(bào)告的異常現(xiàn)象的理論解釋是“完全開放的”。

然而，他也使一些大索賠在他的論文中，例如“暗物質(zhì)范式現(xiàn)在似乎注定要被拋棄”，以及“基于廣義相對(duì)論的標(biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)似乎不再有效，即使在原則上也是如此。

這些類型的主張需要荒謬的有力證據(jù)來支持它們，并被多次復(fù)制。毫無疑問，Chae的論文將受到同行的密切關(guān)注。盡管如此，正是在這樣的發(fā)現(xiàn)中，我們可能找到一種方法來彌合我們在重力剩余奧秘方面的知識(shí)差距。

“在低加速度狀態(tài)下重力提升的證據(jù)現(xiàn)在已經(jīng)足夠清楚了，”Chae寫，“盡管科學(xué)界應(yīng)該繼續(xù)從未來的觀察中收集進(jìn)一步的證據(jù)。

該研究已發(fā)表在天體物理學(xué)雜志.

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