以下文字资料是由(历史认知网 www.lishirenzhi.com)小编为大家搜集整理后发布的内容,让我们赶快一起来看一下吧!

物理学家在宇宙中寻找证据,证明一种基本的自然力是不正常的

引力产生于时空本身的扭曲。

只有四个数字支持物理定律。这就是为什么科学家几十年来一直在寻找这些所谓的基本常数之间的任何差异。发现这样一种变化将动摇现代科学的基础。“KDSPE”“KDSPs”更不用说,它能保证至少有一位幸运的研究员免费去斯德哥尔摩旅行,一枚闪闪发亮的新金币和一百万美元。“KDSPE”“KDSPs”最近,一对天文学家转向宇宙中最古老的恒星之一来测试一颗恒星的恒常性。四种基本自然力的超级巨星之一——引力。他们回顾过去几十亿年来的时间,寻找任何不一致之处。

并没有给出完整的故事,但诺贝尔奖还没有颁发。

相关:宇宙中最奇怪的12个物体

的“G-man”的

我们把牛顿的引力常数(简单地用“G”表示)视为理所当然,很可能因为重力是可以预测的。我们称之为牛顿的引力常数,因为牛顿是第一个真正需要它来帮助描述他著名的运动定律的人。利用他最新发明的微积分,他能够扩展他的运动定律来解释从苹果从树上掉下来到行星围绕太阳的轨道的一切行为。但在他的数学中,没有任何东西告诉他重力到底应该有多强——这必须通过实验测量,然后才能使定律发挥作用。

基本上已经有几个世纪了——自己测量G,需要时将其插入方程式。如今,由于爱因斯坦的广义相对论描述了引力是如何从时空本身的扭曲中产生的,我们对引力有了更为复杂的理解。相对论的基石之一是物理定律在所有的参考系中都应该保持不变。

相关:在现实生活中你可以看到爱因斯坦相对论的8种方式

这意味着如果一个观察者在一个特定的参考系中-比如说,有人站在地球表面,或者漂浮在空间的中间-测量一个特定的重力强度(牛顿G),那么同样的值应该在整个空间和时间中都同样适用。它简单地融入了爱因斯坦理论的数学和基本工作假设中,

另一方面,我们知道广义相对论是一个不完整的引力理论。它不适用于量子领域——例如,构成电子或质子的微小粒子——正在寻找一个真正的量子引力理论。这种理论的候选者之一叫做弦理论,在弦理论中,没有一种东西是数字,只需要把它扔进去。

在弦理论中,我们对自然界的一切知识,从粒子和力的数量到它们的所有性质,包括引力常数,必须从数学本身自然而优雅地产生。如果这是真的,那么牛顿的引力常数不仅仅是一个随机数,它是在亚原子水平上运行的一个复杂过程的产物,它根本不必是常数。所以在弦理论中,随着宇宙的增长和变化,自然的基本常数也可能随之变化。

所有这些都引出了一个问题:牛顿常数真的是常数吗?爱因斯坦给出了一个坚定而明确的肯定,弦论者给出了一个坚定而明确的可能。

是时候做一些测试了。

爱因斯坦在试验

在过去几年里,科学家们设计了对地球和我们附近地区的重力强度非常敏感的实验。这些实验对G的变化给出了一些最严格的限制,但只是在过去几年。可能是牛顿常数变化得太慢了,我们只是没有仔细观察足够长的时间在光谱的另一端,如果你用自然的基本常数胡思乱想,你将开始搞乱早期宇宙的物理,我们可以看到它的形式,即所谓的宇宙微波背景。这是宇宙只有几十万年历史时的余辉模式。对背景光的详细观测也限制了引力常数,但这些限制远不如我们在自家后院进行的测试所发现的精确。

最近,天文学家们设计了一个关于G的变化的测试,它在这两个极端之间找到了一个很好的中间点他们在预印本期刊arXiv上在线描述。这是一个相对高精度的测试;不像地球上的测试那样精确,但比宇宙中的测试要好得多,而且它还有跨越数十亿年的好处。

结果表明,我们可以通过观察宇宙中最古老的恒星之一的摆动来寻找牛顿引力常数的变化。

开普勒太空望远镜在摆动的

中以搜寻系外行星而闻名,但总的来说,它非常擅长长时间盯着恒星,寻找哪怕是最微小的变化。其中一些变化是因为恒星的亮度不同。事实上,恒星的脉冲和震动都是由围绕在其内部的声波造成的,就像地震一样——它们都是由能够震动的物质(太阳的情况下是一种超高温和稠密的等离子体)构成。

这些在恒星表面的地震和震动会影响其亮度并告诉我们其内部结构。恒星的内部取决于它的质量和年龄。随着恒星的演化,核心的大小和所有内层的动力学都会发生变化;这些变化会影响表面的情况。

相关:15张恒星

的惊人图片,如果你开始搅乱自然常数,比如牛顿的G,它改变了恒星在其一生中的演化方式。如果牛顿常数真的是恒定的,那么恒星的亮度和温度应该随着时间的推移而缓慢增加,因为当它们在核心燃烧氢时,会留下一团惰性的氦。氦阻碍了聚变过程,降低了它的效率,迫使恒星以更快的速度燃烧以保持平衡,在这一过程中变得越来越热和明亮。

如果牛顿常数随着时间的推移而缓慢减小,这个增亮和加热的过程将在更快的时间尺度上运行。但是,如果牛顿常数的行为与此相反,并且随着时间的推移而稳定地增加,恒星实际上会在温度中下降一段时间,然后保持这个温度不变,同时随着年龄的增长亮度也会逐渐增加。

但是这些变化只有在很长的时间内才会显现出来,所以我们不能把我们自己的太阳——大约45亿年前的太阳——当作一个很好的例子。此外,大恒星的寿命并不长,而且它们的内部结构也极其复杂,很难建模。

的出现拯救了KIC 7970740,这颗恒星只有太阳质量的四分之三,至少已经燃烧了110亿年。这是一个完美的实验室。

天文学家盯着这颗恒星看了几年开普勒的数据,并将其与恒星演化的各种模型进行了比较,包括与牛顿G变化的模型。然后,他们将这些模型与地表地震学的观测联系起来。根据他们的观察,牛顿常数实际上是恒定的,至少据他们所知,在过去110亿年里,在万亿分之二的水平上没有发现任何变化(比如知道洛杉矶和纽约市之间的距离和单个细菌的宽度),

牛顿常数从何而来它如何保持如此稳定?我们对这个问题没有答案,据我们所知,牛顿近期不会去任何地方他在物理学中18个最大的未解之谜11个关于我们银河系的迷人事实一个数字表明我们的宇宙

从根本上是有问题的保罗M萨特是俄亥俄州立大学的天体物理学家,主持《问一个太空人和太空无线电》,《你在宇宙中的位置》的作者。

最初发表在《生命科学》上。

物理学家在宇宙中寻找证据,证明一种基本的自然力是不正常的的更多相关文章

  1. 中国最幸运的省会城市,逆袭成省份,还捡了全中国最大一个漏

    中国最幸运的省会城市是哪一座,你可能会想到由小村庄崛起的石家庄,或者沉寂两千年,又重新崛起的郑州。因为合肥不仅仅从一干强有力的城市中突围,后来居上成为了省份,还捡到了全中国最大的一个漏。直到太平天国之时,安庆成为交战的中心,省府被迫迁往了合肥。因为日军的侵略,芜湖、蚌埠这两座原本最有希望取代安庆的城市遭到破坏,反而合肥因为不打眼,反而破坏最少。

  2. 横跨生物学和医学领域的天才化学家晚年又为何沦为被嘲弄的科学家

    20世纪是个大师辈出的时代,世纪之初的量子论、相对论、波粒二象性等物理学革命成果促使化学面貌焕然一新,鲍林这样一位天才化学家生逢其时,研究兴趣横跨化学、生物化学、医学并且成果丰硕,此外他还是一位坚定的和平主义者,积极推动反核事业,赢得「”和平老人”美誉,他的一生精彩无限,值此鲍林逝世25周年之际,谨以本文缅怀一代化学大师。一、人物生平1901年2月18日,鲍林出生于美国西海岸的俄勒冈州波特兰市,他

  3. 胡克:牛顿剽窃他的研究成果,死不承认,在他死后烧毁他的实验室

    如果说17世界最杰出的科学家是谁?那当然是牛顿莫属。

  4. 王大珩:863计划有多逆天?苏联军界:这个计划可抵十个集团军

    1950年,钱三强写信给老同学,当时在大连大学工学院教书的王大珩,请他到北京来一趟,说有要事相商。王大珩知道钱三强很忙,没有特别重要的事情是不会找他的。因此他读完信,就风尘仆仆赶到了北京。

  5. 地球的自转速度,是怎么计算得出的?又是谁算出来的呢?

    答:其实,出处不详,很有可能是古希腊人。

  6. 观天象,是迷信还是科学?请看史书记载事例

    观天象,诸葛亮归天。

  7. 怎么用科学的 ... 来证明人的灵魂是不存在的?

    托梦、濒死体验、灵魂出窍、轮回转世、前世记忆……历史上确实有很多人想证明灵魂是否存在,不过最后都以失败告终,并没有任何证据可以证明灵魂是存在的。科学研究讲的是实验和证据。灵魂这种东西我们既无法感知,又无法通过其他办法间接证明其存在。

  8. 当今时代的历史困境:世界大同中的民族主义和科学的潘多拉魔盒

    几内亚前总统塞古尔·杜尔曾宣称「”「”几内亚宁愿要贫穷中的自由,也不要卑屈中的富裕。”。这一口号清楚地表明,民族主义这一当今时代的矛盾和问题,在一个日益统一的世界里,正在迅速发展。这一问题也可以直接归因于欧洲的影响,因为民族主义起源于欧洲,随着欧洲的扩张而在全世界蔓延。事实上,民族团结和好战在很大程度上解释了为什么欧洲人成功地确立了他们的全球统治地位。征服者的群体性的冷酷无情使他们很容易在美洲大陆

  9. 牛顿犯了一个错误,制造出了大型天文望远镜,我们现在还在用

    牛顿可以说一个天才型的科学家,他的很多研究成果,30岁之前就已经全部奠定了,尤其是在23岁左右他就发现了光学的一个大秘密。这个秘密是如此的惊人以至于牛顿自己都不敢相信,而且犯了一个严重的错误,然而又是因为这个错误,让它造出了大型天文望远镜。

  10. 为何玛雅人的历法如此准确?地球历基本和现代相同,还有外星历法

    玛雅文明自从被发现以来,就和「”神秘”这个词联系到了一起。它带来的很多谜团是现在科学都解释不了的。比如为何它处于新石器时代,但是却在天文、数学、艺术、农业和文字等方面都有非常大的成就;还有它建造的金字塔以及它们壁画上的奇怪图案;它们的出现和消失也好似非常突然,所以很多人猜测它们可能是外星文明到地球上暂时落脚,或者得曾经和外星文明有过接触。除了上面提到的那些令科学家费解的谜团,它们的历法也同样让科学

随机推荐

  1. 秉公办理造句_秉公办理中英文解释和造句

    秉公办理bǐnggōngbànlǐ秉公办理的意思和解释:秉:掌握,主持。秉公办理的出处清·李宝嘉《官场现形记》第五十七回:“本部院凡事~,从不假手旁人。”秉公办理的例子秉公办理造句群众与地主发生争执时,...采取坚持法令秉公办理的态度,这也实际上帮助了基本群众。impartiallyinaccordancewithitsdecrees,whichactuallyisawayofsupportingthemajorityofthemasses,too.秉公办理造句相关互文式成语无一例外都是并列结构,其前后两

  2. 【了尽】的意思是什么?【了尽】是什么意思?

    的意思是:★「了尽」在《汉语大词典》第726页第1卷726了尽lejìn净尽。晋·干宝《搜神记》卷二:「又取书纸及绳缕之属,投火中,众共视之,见其烧爇了尽。」了尽的拼音lejìn了尽是什么意思★「了尽」在《汉语大词典》第726页第1卷726了尽lejìn净尽。

  3. 《右台仙馆笔记》选译六“不孝”等

    《右台仙馆笔记》选译六完人名节原文:会稽王湘舟济泰,工为制举文,而困于场屋。晴郊祷于神,愿减寿一纪,使两目复明,已而果愈。其兄镜堂,余门下士也,请以此事载入笔记。余于第九卷中载王孝子继谷事,亦减算以益亲年,借此等事以耀吾书,衰颓笔墨与有光矣。俄其兄娶妇,两弟皆在,同治酒食。某夫妇以媪言切至,亦不之疑。译文;江苏宝应县某位妇女怀孕要生孩子了。不久生下了个男孩,丈夫大喜。

  4. 梦见很久不见的老朋友是什么意思 – 周公解梦

    梦见很久不见的老朋友,预示心中长久的困惑或压抑,将得以舒解,精神上将得到解放。梦见自己在路上走,意外巧遇一位老朋友,意味将得到贵人帮助。梦见和朋友争吵,表示你近期思想压力很大,要注意自己调节。梦见朋友死了,实际上表示他很好,身体健康。梦见与好友一起工作,表示人际关系良好。梦见吃土豆是什么意思–周公解梦

  5. 腿脚发出的衰老信号

    如果同时指甲变成蓝色或紫红色的话,则可能是糖尿病、动脉栓塞或雷诺氏症的早期征兆。他认为,泡脚水的温度最好为40℃,时间20分钟最合适。症状二脚抽筋原因:台湾省彰化秀传医院足踝外科主任朱家宏指出,如果中年人睡觉的时候脚板抽筋,可能是白天行走站立的姿势不正确引起的。症状三脚麻原因:如果脚趾头、脚板麻痛感严重,还有刺痛烧灼感,可能与糖尿病有关。

  6. 照着影视剧学射箭?当心得病!

    不过,很多初学者可能都遇到了这种情况,自己很努力了,射了很多箭,但箭总是射不准!在中国古代被称为“射病”,主要是源自错误的射箭姿势和肌肉记忆。当然,看的目的不是让大家跟着影视作品里学,而是要注意,有时候千万不要跟影视作品学!这会非常干扰箭的飞行。这也是射病之一。它能有效改善射箭时“沉肩”的状态。如主角那样,还会养成“靠弦”的射病。同样是10版《罗宾汉》,还真有射箭细节完美的。

  7. 刘备起家之谜:拉屠夫出资收逃犯入伙

    刘备起家之谜:拉屠夫出资收逃犯入伙  刘备的形象,经小说《三国演义》的描绘变成一个谦谦君子,几乎在中国家喻户晓。他起家之举的“桃园三结义”,因反映了古代草根阶层的心理寄托,长久地为人们所崇拜。不过若仔细看看史书《三国志》及相关史籍,研究刘备如何从...

  8. 取名如何慎用五行属性–宝宝起名

    比方说,有的朋友就以为,姓名用字不可以五行太过,那含有“森、林、焱、炎、鑫、淼、”等字的名字就都是不好的,都应该改一下。起名网为您分析取名如何慎用五行属性。同样是森、林二字,对那些命理八字本身五行比较中和的人来说,也不合适用在名字中。

  9. 可爱萌的女生说说短语-感人的情话

    上身穿着一件可爱的卡通t恤,下身是雪白的七分裤,裤脚裁剪成今年最流行的玉米穗式样;脚上穿着一双鞋跟足有五公分厚胖头小皮靴。形容可爱的句子。生命中,似乎总有一种承受不住的痛。

  10. 养生:5个饮食习惯最伤肾

    日常生活中的不当习惯或行为会成为“蚕食”肾功能的“...手”。所以,女性朋友们一定要养成多喝水的好习惯。每餐肉类的摄入量应控制在手掌大小约0.5公分厚度。以下推荐4款最佳补肾食品。吃山药,煎炒烹炖完全依照个人的口味来操作就行,每天吃50~200克即可。除了补肾外,山药对肺和脾的补益作用也很明显。

返回
顶部