梁子俊 百科知识 爱因斯坦的预言(详解被证实的十大预言)

爱因斯坦的预言(详解被证实的十大预言)

一九一九年五月二十九日,天文学家公布了一张照片引起科学界轰动。至此有人走下神坛,爱因斯坦的相对论接管了宇宙,直到如今依然无可撼动这张照片并没有什么特别之处,就是一个非常普通的日食照片,但通过实际测量太阳周围恒星的位置,得出的测量值与爱因斯坦的计算结果极为接近。这就说明了爱因斯坦的相对论适应恒星这种大质量天体,爱因斯坦认为时间就是在一个无限的织布中,就像一张摊开的毯子,像太阳这种大质量天体会压弯这个时空使光线经过太阳时不再沿直线传播,而是随太阳周围的时空弯曲一些角度

爱因斯坦被证实的十大预言

为了验证爱因斯坦相对论是否正确,就有了我们的那张日食照片,天文学家在日食发生时拍下了一些照片用来观测太阳周围的恒星的偏转角度,也就是测量太阳引力对光的偏展角度,通过两次测量都证实了太阳引力和弯曲光线。随后他们发布了自己的观测结果,从此爱因斯坦的相对论真正步入了神坛,打开了直到如今的相对论宇宙,爱因斯坦的伟大并不局限于这一个小小的胜利,而他早在一百年前的预言后来都被一一证实。下面我们就来聊聊爱因斯坦被证实的十大预言

爱因斯坦被证实的十大预言

一、光速恒定,爱因斯坦是著名的质能方程E=mc2,这里的c表示真空中的光速,尽管光有很多种不同的呈现方式,比如太阳光、灯光、红光、蓝光等,只要是光就必须遵守每秒三十万公里的速度限制,因此即使这两个光子的能量相差很大,但它们同样会以相同的速度传播,这就好像牛顿被苹果砸中一样,不同质量的物体在真空中的下落速度是一样的。

二零零九年费米伽马射线太空望远镜几乎在同一时间检测到了两个光子,一个光子的能量是另外一个光子的一百万倍,它们都来自于同一个区域,在大约七十亿年前两个中子星碰撞产生的,

爱因斯坦被证实的十大预言

二、强引力透镜,像太阳弯曲离它很远恒星的光线一样,宇宙中的星系也可以弯曲来自更远物体的光线。在某些情况下这种现象有利于我们观测更遥远的星系,就像哈勃望远镜拍摄的一百三十七亿年前照片,就是通过清晰的一个透镜放大了这个宇宙早期的星系。要不然我们很难观测如此遥远古老的星系,简单来说离我们较近的大质量天体可以充当一个镜头,就像望远镜放大远处的物体。不同的是当一个遥远的天体与另一个天体精准对准时,我们会看到光线弯曲成爱因斯坦环或是弧形,像哈勃望远镜拍摄的太空笑脸,周围的一圈是被放大之后离我们更远的星系。

三、弱引力透镜,和强引力透镜相比弱引力透镜看到的物体并非和我们的视线对得特别齐,所以就会造成失真使观测对象看起来更大且更拉伸。虽然弱引力透镜让还原遥远星系变得有些困难,但它对于研究宇宙中的暗物质和暗能量有很大的帮助。科学家可以通过研究弱引力透镜中的星系畸变去更好地了解宇宙中我们看不见的东西。

四微引力透镜。前面两个引力透镜讲的都是星系透镜,微引力透镜就非常好理解了,简单来说就是把小天体当做镜头,当恒星产生隐秘途径的效果时,会放大其后面的恒星的光线亮度,当前面这个恒星周围有行星出现时,望远镜就能够通过光线的变化发现恒星周围的行星。所以微引力透镜一般运用在发现系外行星的观测领域。而引力透镜理爱因斯坦早在一百多年前就已经提出。

爱因斯坦被证实的十大预言

五、黑洞,广义相对论预言了致密天体的存在,而这个致密天体就是连光都不放过的黑洞,二零一九年黑洞的发现再次证实了相对论,而几次诺贝尔物理学奖都颁发给了研究黑洞、观测黑洞的团队再次说明了黑洞的特殊性,黑洞代表的是时空结构的最极端情况,巨大的引力扭曲时空时间和空间到了黑洞这里都不好使。但真正观测到黑洞和爱因斯坦测黑洞的形成足足过了一百年的时间。

爱因斯坦被证实的十大预言

六、相对论光束,一些星系中央的超大质量黑洞会产生强大的宇宙射线和接近光速的粒子,黑洞周围的物质受到强大引力的吸引,有一部分会掉入黑洞,有一部分则被加速到接近光速,然后沿着黑洞的旋转轴往两端喷射,而这个喷射的光束就是传说中的一种射线。

爱因斯坦在一百年前就推算出了这个东西的存在,

爱因斯坦被证实的十大预言

七、引力涡,黑洞会使周围的物质产生进动现象,这里提到了一个进动是自转的物体的自转轴又绕着另外一个轴在旋转像陀螺一样,黑洞会使周围的物质产生这个现象。本来只存在爱因斯坦的理论上,在二零一六年一个科学家团队利用欧洲航天局和美国航天局的望远镜阵列观测到了黑洞周围物质的进动现象。离我们比较近的会产生进动现象的天体水星,因为水星离太阳比较近受到的引力作用也最大,所以水星产生了进动现象。

爱因斯坦被证实的十大预言

八、引力波,一百多年前爱因斯坦提出了引力波的猜想,但其实直到一百年后的二零一六年,天文学家才利用了激光干涉仪探测到了十三亿年前的两个黑洞发出的引力波,NASA在二零一、七年宣布探测到两个中子星相撞产生的光子,而就在发现这两个光子的前一点七秒激光干涉仪探测到这两个中子星产生的引力波,两者都历经一点四亿光年到达地球,而误差就一点七秒。科学家得出结论爱因斯坦的推论再次正确,引力波和光波都以相同的速度传播,那就是光速。

九、太阳引力延迟无线电信号,航天器在太空运行过程中会产生时间膨胀效应早已不是什么新鲜事,GPS卫星在工作过程中时间会和地面产生误差,通常需要和地面进行校准。爱因斯坦认为太阳巨大的引力在影响光线的同时还会影响无线电信号的传输。NASA为了验证这个推论,在一九六九年的水手号、一九七九年维京号、二零零三年的卡西尼号上,都以不同的精度重复了无线电的科学实验结果是爱因斯坦又对了。

爱因斯坦被证实的十大预言

十、绕地轨道的证明,二零零四年美国宇航局发射了一颗名为重力探测B的航天器,这个航天器主要的作用就是为了测试相对论在地球轨道上好不好使,虽说天体会弯曲光线,那么空间是不是也被弯曲了。抱着这个问题航天器就上天了,这个航天器上有四个陀螺仪,这四个陀螺仪都指向同一个方向。但是经过七年的时间陀螺仪的方向发生了变化,这就说明了地球周围的时空也会发生变化,爱因斯坦的预言再次被证实。

相对论的重要性,我想你已经有了答案。爱因斯坦的伟大不仅仅是他贡献的科学知识,还有为整个人类指引的探索之路。虽然我们生存在这个世界上还有诸多要烦恼的事情,但如果我们能从巨人的肩膀上找寻那么一丝丝答案,或许我们的人生回答有不同。

本文来自网络,不代表梁子俊立场,转载请注明出处:https://www.lzjseo.com/baikezhishi/215140.html

发表评论

您的电子邮箱地址不会被公开。

返回顶部