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几年前，科学家在宇宙中发现了一个有趣的三体系统，或者说是三恒星系统。在这个系统的中心，有一颗白矮星，而另一颗白矮星和一颗脉冲星(中子星)围绕着它旋转。

那么，问题就来了中子星和围绕它运行的白矮星谁快？

你可能认为白矮星比中子星轻。我们知道，同样一立方厘米的体积，白矮星的物质可以有几吨重，中子星的物质可以达到几亿吨，是白矮星的几亿倍。这样，在同样的引力下，白矮星的加速度应该大于脉冲星，更容易获得高速度，所以白矮星更快。

恭喜你，回答错误。

，认为答案是中子星的人不要太高兴，因为你也没有答对。

从常识来看，白矮星似乎更快。但事实上，爱因斯坦广义相对论中的强等效原理告诉我们，无论脉冲星比白矮星重多少，其速度与质量无关。两个天体围绕同一个天体旋转，受到的引力相同，所以得到的速度相同。

你可能觉得这太奇怪了，但这是真的。当科学家观测三体系统时，结果也证明了爱因斯坦的理论。为了理解，我们需要讨论什么是强等效原理。

强等效原理是广义相对论的基础。比如一个人在一个封闭系统中，这个封闭系统有一个加速度A，正好等于地球上重力的加速度G (9.8m/s 2)。所以对于这个人来说，他分不清自己是在一个加速的封闭系统里还是在地球上。为什么？因为不管他是在这个封闭的系统里还是在地球上，不管他是做力学实验还是做电磁实验，都会得到完全一样的结果。

所以，虽然一个看起来是静态的，一个是动态的，他的感觉是一样的。虽然一个接受地球引力，一个接受封闭系统运动时产生的惯性力，但这个力对系统中物体的影响是一样的。

说到这里，你会发现两个系统只有一个等价条件，——，加速度相同。换句话说，它与系统中物体的质量无关。所以，如果你把羽毛和铅球放在地球上的同一高度，羽毛和铅球会落地，而不受其他力的影响，比如空气阻力。你可能会说这不就是伽利略在比萨斜塔的实验吗？是的，虽然这个实验可能不是真的，但它是真的。

宇宙的膨胀也是如此。在我们刚刚提到的三体系统中，虽然中子星和白矮星的质量和密度相差很大，根据等效原理，当它们处于同一个引力场中时，它们的运动与质量本身无关，只与加速度有关。这个加速度不是牛顿第二定律计算出来的，而是类似于地球表面的重力加速度，取决于中心天体的质量。

在此之前，这些都只是猜测。这个三体系统的发现，终于让科学家们找到了一个理想的实验室来检验爱因斯坦的强等效原理。他们利用法国纳内特天文台的射电望远镜连续观测了脉冲星PSR J0337 1715 6年，验证了爱因斯坦的正确性。

曼彻斯特大学的Guillaume Worthing和他的团队最近观察了三体系统，测试了强等效原理，并在最近的《天文学和天体物理学》中发表了他们的研究结果。他指出“中子星和白矮星提供了一个理想的实验室。两者结合产生的极端偏差能量，使得利用射电脉冲星计时精确检验强等效原理成为可能。”

沃辛等人用反证法来检验强等价原理。他们试图在这个系统中找到可以推翻这个理论的证据。如果观测到中子星和白矮星之间的速度差异，爱因斯坦和他的广义相对论将被证明是错误的。事实证明，他们没有找到任何推翻爱因斯坦的证据，说明爱因斯坦是对的。

他们尝试了除相对论以外的所有引力原理，考虑了质量、转速等所有因素，然后计算推导出三体系统下一步的运行规律和位置。结果总是错的。结果很明显从质量到密度，再到自转或者其他因素，都与两个天体的运行规律无关。它们严格按照广义相对论在同一个引力场中运行。

沃辛指出“我们的结果完全符合广义相对论。这个极限(指实验误差)大大降低了违反强等效原则的可能性。在所有这些实验中，我们都无法察觉它被违反了。在可观测的精度范围内，引力的表达式与广义相对论的描述是一致的。我们认为广义相对论是唯一有意义的理论。充分体现了强对等原则的精髓。”

虽然广义相对论已经提出100年了，科学家们还在用天象来检验它。虽然爱因斯坦的相对论不可动摇，但每次我们确认它的正确性时，都会被他吓一跳。没有人知道相对论是否是终极理论，或者将来是否会被修正。但至少在很长一段时间内，它会引领我们去追寻宇宙的真相，规范天体的运行。爱因斯坦，一个伟大的人！

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