引力场 爱因斯坦的预言又对了一次，遥远的中子星提供了强有力的证据
爱因斯坦在1905年提出的“狭义相对论”，一举解决了牛顿经典力学和麦克斯韦电磁学之间的矛盾，为现代物理学奠定了坚实的基础。然而美中不足的是，“狭义相对论”并不适用于万有引力，为了解决这个问题，爱因斯坦又花了整整10年的时间，终于完成了“广义相对论”。
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【 引力场|爱因斯坦的预言又对了一次，遥远的中子星提供了强有力的证据】爱因斯坦在“广义相对论”中指出，一切具有质量的物体都会让它周围的时空发生弯曲，一个物体的质量越大，它周围时空的弯曲程度就越高，在这种弯曲的时空里，物体将会沿着测地线进行运动。下面我们来看一个例子。
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如上图所示，地球在被太阳弯曲的时空里沿着测地线运动，这看上去就像是地球被来自太阳的力吸引一样，但事实上，这种现象的本质却是时空弯曲的表现（注：因为我们无法描绘出四维时空是如何弯曲的，所以上图所表示的情况其实是减少了一个维度的效果）。那么这种时空弯曲与物体运动之间具体是什么关系呢？对此，爱因斯坦给出了著名的“爱因斯坦引力场方程”（如下图所示）。
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简单地讲，该方程的左边表示的是时空的弯曲情况，右边表示的则是物质及其运动状态，爱因斯坦预言，宇宙万物都应该按照着这个规律来运行（“广义相对论”中的“广义”二字，也就是来自于此）。需要注意的是，虽然在过去的日子里爱因斯坦的预言已经被多次证实，但严谨的科学家们并不满足于此，他们一直试图寻找更加强有力的证据，比如说在一些极端的情况下验证“广义相对论”的准确性。
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在宇宙中，中子星是我们已知的密度仅次于黑洞的一种天体，如果把太阳压缩成中子星的密度，那么太阳的半径将从70万公里缩小为10公里左右。高度致密的中子星会表现出非常强大的引力场，根据理论计算，中子星表面的逃逸速度最高可以达到光速的一半（每秒钟15万公里），如果我们在距离中子星表面1米处，让一个初速度为零的物体做自由落体运动，那么当这个物体落在中子星上时，其速度就可以达到每小时大约100万公里。
很显然，中子星的极端引力场是验证爱因斯坦的预言的理想目标，于是一个由曼彻斯特大学的天体物理学家纪洛姆.瓦赞博士（Dr. Gillaume Voisin）领导的研究团队就将目光投向了一颗遥远的中子星。这颗中子星位于金牛座，距离我们大约4200光年，属于一个名为“PSR J0337 + 1715”的三合星系统，除了这颗中子星之外，在“PSR J0337 + 1715”系统里的还存在着两颗白矮星，其中的一颗与中子星做相互环绕的运动，而另一颗则远远地围绕着它们运行。
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根据伊洛姆.瓦赞博士的介绍，之所以选择这颗遥远的中子星，是因为它是一颗高度磁化并且以极快速度旋转的中子星（这种中子星被称为脉冲星），观测数据显示，这颗中子星的旋转速度可以达到每秒钟366圈，每转一圈，就会产生一道强大的射电脉冲，随着这颗中子星位置的改变，到达到地球射电脉冲也会出现相应的变化，通过对这种变化的精确测量，科学家们就可以准确地得到这颗中子星的相关状态。
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验证的方法很简单，就是将实际观测到的数据与“广义相对论”所预言的情形进行对比，如果两者符合就说明爱因斯坦的预言又对了一次，反之则表明爱因斯坦的理论存在着一定的缺陷，这甚至还有可能会导致整个“广义相对论”大厦的倒塌。
经过了长达6年时间的观测，该研究团队已经收集到了足够的数据，他们发表在《天文学与天体物理学》期刊上的研究成果表明，这颗中子星的实际情况与“广义相对论”所预言的情形之间的差异不超过百万分之1.8（置信度为95％），这称得上是“完美的契合”了。也就是说，爱因斯坦的预言又对了一次，这颗遥远的中子星提供了强有力的证据。
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值得一提的是，自从问世以来，“广义相对论”受了很多次考验，但相关证据大多都在毫米尺度和太阳系尺度之间，而此次的研究成果则是来自于中子星的极端引力场，因此可以说，这个强有力的证据可以说是填补了一个巨大的空白，正因为如此才有人感叹道：“想要证明爱因斯坦是错误的，恐怕是越来越难了。”
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