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具有 300 年历史的牛顿定律通过了迄今为止最大的宇宙测试
通过研究相距数亿光年的星系团，宾夕法尼亚大学物理学家帕特里西奥·加拉多（Patricio Gallardo）及其合作者表明，牛顿和爱因斯坦描述的万有引力定律仍然成立，为不可见的暗物质的存在提供了强有力的证据。在日常生活中，重力似乎很简单。放下一个苹果，它就会掉下来。然而，在宇宙尺度上，[...]
来源:SciTech日报通过研究相距数亿光年的星系团，宾夕法尼亚大学物理学家帕特里西奥·加拉多（Patricio Gallardo）及其合作者表明，牛顿和爱因斯坦描述的万有引力定律仍然成立，为不可见的暗物质的存在提供了强有力的证据。
重力在日常生活中似乎很简单。放下一个苹果，它就会掉下来。然而，在宇宙尺度上，引力成为科学上最大的压力测试之一。它控制着星系的崛起、星系团的行为以及宇宙的整体结构，但宇宙的一些运动仍然无法相加。
这种长期存在的不匹配促使宾夕法尼亚大学宇宙学家帕特里西奥·A·加拉多（Patricio A. Gallardo）和他的合作者提出了一个基本但深刻的问题：如果引力本身在宇宙中最大距离上表现不同怎么办？
“天体物理学一直受到宇宙账本中巨大差异的困扰，”加拉多说。 “当我们观察恒星如何在星系内绕轨道运行或星系如何在星系团内移动时，我们会发现有些星系的移动速度对于它们所包含的可见物质的数量来说似乎太快了。”
这种差异导致两种可能的解释。要么存在大量看不见的“暗物质”，增加了引力影响，要么“引力的基本方程需要修改”。
现在，利用阿塔卡马宇宙学望远镜 (ACT) 的数据（一种大约三到四层楼高的仪器，主要由 Mark Devlin 领导的宾夕法尼亚大学研究人员开发），Gallardo 和合作者进行了前所未有规模的重力测试。他们检查了相隔数亿光年的星系团，使之成为迄今为止最广泛的引力测试。
他们发表在《物理评论快报》上的研究结果表明，引力强度随着距离的增加而减小，这与牛顿所做的预测一致，后来被纳入爱因斯坦的广义相对论中。