爱因斯坦广义相对论;爱因斯坦的宇宙望远镜

为什么一颗恒星看起来在四个不同的地方、四个不同的时间发生了爆炸？

一组天文学家在《科学》杂志上发表文章称，他们目睹了一颗遥远的恒星在四个不同地方、不同时间爆炸成一颗超新星。在量子物理学的思想实验中，盒子里的猫可以被认定为既是死的又是活的，但这些天文学家观测到的并不是宇宙版的“薛定谔的猫”。大约90亿年前，有一颗恒星爆发形成超新星。该恒星爆炸发出的光在到达哈勃空间望远镜之前，要经过位于望远镜视野近景的一个星系团。

当然，“近景”是一个相对概念，因为这个星系团距地球大约50亿光年，而这颗超新星与地球的距离几乎是这一距离的2倍。星系团通过引力透镜效应，扭曲并放大了超新星爆发的光线，产生了“爱因斯坦十字”，即四个点围绕近景星系团的明亮中心，形成了一个特别的超新星分裂影像。

 

 

爱因斯坦广义相对论;爱因斯坦的宇宙望远镜

 

虽然“爱因斯坦十字”是根据广义相对论预测出来的，爱因斯坦也是第一个在科学文献中阐述该十字的人，但实际上，这件事跟他的关系并不大。1936年，爱因斯坦在《科学》杂志上发表了一篇题为《恒星通过引力场偏折光线的类透镜行为》的论文。在论文的开篇，他写道：“前段时间，R.W.曼德尔来拜访我，并让我将一点计算的结果发表出来。这个所谓的‘一点计算’是在他的请求下做出的，这篇短文满足了他的愿望。”曼德尔是捷克工程师、业余科学家。有一天，他来到普林斯顿高等研究所，请求爱因斯坦写一篇有关引力透镜效应概念的文章，而且曼德尔事先已经对此有了一些想法。

 

 

爱因斯坦广义相对论;爱因斯坦的宇宙望远镜

 

根据科学史家余尔根·雷恩和蒂尔曼·索尔对这个小插曲的记述，曼德尔就是一个“狂想家”。他认为，引力透镜通过某种方式将宇宙射线聚焦到地球，可能造成地球上的生物大灭绝。那次会面之后，爱因斯坦写信给他，说：“你对这种现象的奇特猜想只会让你沦为理性天文学家的笑料。”然而，最后，爱因斯坦还是心软了，尽管他对这个猜想明显没有太大的热情。