哈勃太空望远镜成像引力透镜ESO325-G004
国际天文学家团队在我们自己的太阳系外进行了最精确的重力测试。
通过结合美国宇航局哈勃太空望远镜和欧洲南方天文台的超大望远镜所获得的数据，科学家们证实，星系当中的引力与爱因斯坦的广义相对论预测的一致，证实了该理论在银河系尺度上的有效性。
1915年，爱因斯坦提出了他的广义相对论（GR）来解释重力如何工作。自那时以来，广义相对论已经在太阳系内通过了一系列高精度测试获得证实，但在更大型天文尺度上尚未对广义相对论进行精确测试。
自1929年以来，人们就已经知道宇宙正在扩张。1998年，两支天文学家团队证实，宇宙现在相比于过去更快地扩张。这个令人惊讶的发现在2011年获得诺贝尔奖，但之前一直无法解释，除非宇宙主要由一种称为暗能量的奇特成分组成。 然而，这种解释依赖于广义相对论是宇宙尺度上的正确的引力理论。 测试重力的长距离特性对验证我们的宇宙学模型非常重要。
由朴茨茅斯大学宇宙学与引力研究所的托马斯·科莱特（Thomas Collett）博士领导的天文学家使用附近的一个星系作为引力透镜，对天文长度尺度进行了精确的重力测试 。
科莱特博士说：“广义相对论预测，大量物体会使时空变形，这意味着当光线通过另一个星系时，光线的路径发生偏转，如果两个星系沿着我们的视线对齐，就会产生一种现象，称为强引力透镜，在这里，我们可以看到背景星系的多个图像，如果我们知道前景星系的质量，那么多幅图像之间的分离量就能告诉我们广义相对论是否是银河标度上的重力理论。”
已知有几百个强烈的重力透镜，但是大多数太远而无法精确测量它们的质量，因此它们不能用于准确测试广义相对论。 然而，星系ESO325-G004是离地球5亿光年最近的镜头之一。
哈勃太空望远镜的宽视场相机3拍摄的LRG 3-757星系的引力透镜
科莱特博士说：“我们使用智利超大型望远镜的数据来测量恒星在E325中的移动速度，这让我们可以推断出E325必须有多大的质量才能将这些恒星保持在轨道上，然后我们比较了我们用哈勃太空望远镜观察到的强烈的透镜图像分离，结果为9％的精度预测结果，这是迄今为止最精确的广义相对论的太阳系外测试，仅来自一个星系。”
使用NASA / ESA哈勃太空望远镜和VLT上的MUSE仪器收集的数据创建的ESO 325
最新一期《科学》杂志发表这项研究报告。
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