修正引力的证据：牛顿和爱因斯坦理论在低加速度下的崩溃

我们都知道，牛顿万有引力定律和爱因斯坦广义相对论是描述引力的两个最成功的理论。这两种理论在大多数情况下都能很好地解释我们观察到的现象，比如苹果从树上掉下来，或者月球绕着地球转。然而，在极端条件下，比如黑洞附近的强引力场中，牛顿的万有引力就失效了。

在《天体物理学》杂志的一篇论文中，作者发现了一个令人惊讶的结果：当引力加速度非常非常小的时候，牛顿和爱因斯坦的理论都会崩溃！他们用欧洲空间局的盖亚望远镜观测了大量的宽双星系统，也就是两颗相距很远、绕着彼此缓慢旋转的恒星。他们发现，在这些系统中，恒星之间的引力加速度比地球表面的重力加速度还要小几个数量级！在这样低的加速度下，恒星之间的相对速度竟然比牛顿和爱因斯坦预测的要大出30%到40%！

这个发现意味着什么呢？它是否表明我们需要一个新的引力理论来解释这种异常呢？还是说有其他的因素造成了这种偏差呢？让我们来看看作者是如何进行研究和分析的吧。

要测量广义双星的引力加速度，我们需要知道它们的质量和距离，以及它们相对于质心的运动速度。幸运的是，盖亚空间望远镜能够提供这些信息。盖亚空间望远镜是一台专门用于测量银河系内恒星位置和运动的望远镜，它已经发布了三次数据，最新一次是在2023年3月。通过分析盖亚空间望远镜的数据，研究者能够从数百万颗恒星中筛选出26,500对广义双星，并且能够估计出它们的质量和距离，以及它们在天球上投影的相对运动速度和分离角。