宇宙中存在四種基本力，弱力、強(qiáng)力、電磁力和引力。其中弱力和強(qiáng)力在原子核內(nèi)發(fā)揮作用，電磁力主要在原子分子尺度上發(fā)揮作用，保證它們不被撕開，而大尺度上則主要引力在發(fā)揮作用，確保星系和行星不被撕開。這四種力將物理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型結(jié)合在一起，讓我們可以解釋和預(yù)測宇宙中粒子和物質(zhì)的行為。
經(jīng)過上百年的深入研究，科學(xué)家們已經(jīng)把弱力、強(qiáng)力、電磁力歸結(jié)為同一種力，而引力——我們最常感受的力量卻依然性質(zhì)不明，我們不知道它是如何產(chǎn)生的，也不知道該如何控制它，否則我們就可以造出反重力裝置，自在地翱翔在宇宙中了。
愛因斯坦提出廣義相對論后，窮其一生試圖將引力和其它三種力結(jié)合起來，建立統(tǒng)一宇宙的萬有理論，不幸這個(gè)理論遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了人類的智力水平，即使最智慧的頭顱也敗下陣來。后來就有科學(xué)家在想，宇宙中會(huì)不會(huì)還有第五種基本力，把引力和其它三種力聯(lián)系在一起？
那么要到哪里去找第五種力呢？加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校銀河中心組主任安德烈亞·蓋茲領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，許多證據(jù)表明愛因斯坦的廣義相對論依然存在漏洞，只有在極端引力的條件下，我們才能發(fā)現(xiàn)理論預(yù)言與實(shí)際的偏差。換句話說，我們要到超大質(zhì)量黑洞周圍，到銀河系中心去，才可能發(fā)現(xiàn)第五種力，找到相對論的漏洞和偏差。
研究人員為此正在分析夏威夷凱克天文臺(tái)20年來積累的數(shù)據(jù)資料，其中有銀河系中心超大質(zhì)量黑洞附近兩顆恒星S0-2和S0-38清晰的運(yùn)動(dòng)軌跡，在這個(gè)地方，引力的影響是如此強(qiáng)烈，或許可以幫助科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)額外東西的跡象。蓋茲的團(tuán)隊(duì)對明年夏天預(yù)計(jì)會(huì)發(fā)生的事件特別感興趣，因?yàn)閷脮r(shí)這顆名為S0-2的恒星將運(yùn)行到比以往任何時(shí)候都更靠近我們星系中央超大質(zhì)量黑洞的地方，受到最強(qiáng)大的引力拉動(dòng)，這時(shí)候它的軌跡應(yīng)該與廣義相對論預(yù)測的偏差最大。
如果第五種力存在，這將是發(fā)現(xiàn)它的最佳時(shí)機(jī)，并產(chǎn)生新的引力模型，徹底改變我們對宇宙的認(rèn)識(shí)；即使沒有第五種力，我們也可能更好地理解引力是如何發(fā)揮作用的。
這項(xiàng)研究已發(fā)表在《物理評論》雜志上。
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