广义相对论和量子力学之间存在不可调和的矛盾。理论物理学家用弦论、圈量子引力理论等理论试图统一两者,这些理论预言相对论要求的洛伦兹对称性在很高能量下有可能会被破坏,意味着在高能量下相对论可能需要被修正。然而根据这些理论推断,只有在高达10¹ GeV的普朗克能标下,才会出现显著的洛伦兹对称性破坏,而如今人类的加速器只能达到10 GeV。
不过天体活动中存在非常高能的过程。
位于四川稻城的高海拔大型宇宙线实验LHAASO在2021年还没有完全建成时,就探测到了目前人类已知最高能量的伽马射线光子,能量达到1.4×10 GeV。LHAASO合作组利用其观测的高能伽马射线事例对洛伦兹对称性进行了检验。实验结果将洛伦兹对称性的破缺能量标度提高了大约10倍,这是当前对这一类洛伦兹对称性的最严格检验,也再次验证了爱因斯坦相对论时空对称的正确性。
相关成果发表在最新一期的《物理评论快报》上。
天文学家发现了绕比邻星运行的新的候选行星,并将其命名为比邻星d。此前,天文学家在欧洲南方天文台(ESO)的望远镜上发现比邻星拥有两颗行星:一颗是质量与地球相当、被称作比邻星b的行星,每11天绕恒星运行一次;另一颗是比邻星c,在更长的5年轨道上围绕该恒星运行。近日,一项发表于《天文学与天体物理学》的研究报道了另一颗每5天绕比邻星运行一次的候选行星。
研究人员在ESO的甚大望远镜(VLT)上观察到一种新的信号,并随后用VLT上精度更高的光谱仪——岩石态系外行星和稳定光谱观测阶梯光栅光谱仪(ESPRESSO)——证实新信号的来源是一颗候选行星,并将其命名为比邻星d。经观察发现,比邻星d的质量只有地球的四分之一,是迄今为止发现的最轻的系外行星之一。此外,这颗行星的引力对比邻星的影响非常小,只会导致比邻星以每秒40厘米左右的速度来回移动。