天文学家首次观测到一颗恒星围绕银河系中心的超大质量黑洞运行。这颗恒星正在按照爱因斯坦广义相对论的预测节奏"跳动"。
这项研究星期四发表在《天文学与天体物理学》杂志上。
天文学家利用位于智利阿塔卡马沙漠的欧洲南方天文台（European Southern Observatory）的超大望远镜对这颗恒星进行了观测。他们看到这颗恒星的轨道形状像一朵玫瑰花。
艾萨克牛顿的引力理论认为轨道看起来像一个椭圆，但事实并非如此。然而，玫瑰花形支撑着爱因斯坦的相对论。
物理学家莱因哈德·根泽尔在一份声明中说"爱因斯坦的广义相对论预言，一个物体围绕另一个物体的束缚轨道并不像牛顿引力那样是闭合的，而是在运动平面上向前进动"。他是德国加兴马克斯普朗克外星物理研究所的所长。
Genzel还领导了一个项目来证明这个结果。该倡议努力在30年期间提高测量精度。
这个模拟显示了恒星的轨道非常接近银河系中心的超大质量黑洞。
"这种著名的效应——首先在水星围绕太阳的轨道上看到——是支持广义相对论的第一个证据，"根泽尔说一百年后，我们现在已经在银河系中心的一颗围绕着紧凑型放射源人马座a*运行的恒星的运动中发现了同样的效应。这一观测突破加强了人马座A*一定是太阳质量400万倍的超大质量黑洞的证据。"
射手座A*是银河系中心的超大质量黑洞。离太阳2.6万光年。我们的太阳系存在于银河系巨大旋臂的边缘。在黑洞周围可以找到稠密的恒星。其中一颗，在这次观测中被称为S2的恒星，在不到200亿公里的范围内经过距离黑洞最近的地方。
它是围绕黑洞运行的最接近的恒星之一。
当它接近黑洞时，恒星的运动速度是光速的3%。恒星绕黑洞运行需要16个地球年。在跟踪这颗恒星在其轨道上运行了超过25年后，观测站的精密测量有力地探测到了S2在其绕人马座a*的轨道上的史瓦西进动。
轨道通常不是完美的圆。取而代之的是，在旋转过程中，对象会在更近或更远的位置移动。S2最接近黑洞的位置每次都会改变，这有助于形成玫瑰花形。广义相对论预测了轨道的变化。
这个理论也让他们对银河系中心的一般区域有了更多的了解，这对我们来说很难从这么远的地方看到，因为它被我们银河系中的气体和尘埃所笼罩。对这颗恒星27年的观测使这一发现成为可能。同样的研究小组先前也报道了恒星接近黑洞时的光线伸展方式。
该研究的合著者、葡萄牙天体物理学和引力中心的研究员保罗·加西亚说"我们先前的结果表明，恒星发出的光经历了广义相对论。现在我们已经证明，恒星本身能够感知广义相对论的影响。"
未来的望远镜，如欧洲南方天文台的超大望远镜，将允许观测更接近黑洞的较暗恒星。
德国科隆大学的研究合著者和项目首席科学家安德烈亚斯·埃卡特说："如果我们幸运的话，我们可能捕捉到足够近的恒星，使它们真正感受到黑洞的旋转和旋转。那将是一个完全不同的相对论测试水平。"
