如题所述
广义相对论是物理学家阿尔伯特·爱因斯坦对重力如何影响时空结构的理解。爱因斯坦于1915年发表的这一理论，此理论扩展了他10年前发表的狭义相对论。狭义相对论认为空间和时间密不可分，但该理论不承认引力的存在。
要理解广义相对论，首先让我们从引力开始，引力是两个物体相互施加的吸引力。艾萨克·牛顿爵士在同一篇文章中量化了引力，他在其中阐述了他的三个运动定律，即“牛顿定理”。
两个物体之间的引力取决于每个物体的质量和两个物体的距离。即使地球的中心把你拉向它，你的质心也在把地球上拉回来。但是更庞大的物体几乎感觉不到来自我们的牵引力，因为我们的质量要小得多，但是，你会发现我们自己会因为同样的力量而束缚在地球。
爱因斯坦在他的狭义相对论中表明，光速在真空中是相同的，无论在哪一个观测时的速度，都是一样的。
结果，他发现空间和时间交织成一个单一的连续体，称为时空。对于一个观察者来说同时发生的事件对于另一个观察者来说可能会在不同的时间发生。
当爱因斯坦为他的广义相对论计算方程时，他意识到巨大的物体会导致时空扭曲。想象一下，在蹦床的中心放置一个大物体。该物体会向下压入织物，导致其凹陷。然后，如果尝试在蹦床的边缘滚动弹珠，弹珠会向内盘旋朝向身体，其拉动方式与行星引力拉动太空中的岩石非常相似。
在爱因斯坦发表他的理论后的几十年里，科学家们观察到了无数与相对论预测相符的现象。
引力透镜光在一个巨大的物体周围弯曲，比如一个黑洞，光线明显在黑洞周围扭曲。天文学家通常使用这种方法来研究大质量物体背后的恒星和星系。
根据欧洲航天局(ESA) 的说法，爱因斯坦十字星是飞马星座中的一个类星体，是引力透镜的一个很好的例子。由于两个天体如此精确地对齐，银河系周围会出现四张类星体的图像，因为银河系的强烈引力弯曲了来自类星体的光。
在像爱因斯坦十字星这样的情况下，引力透镜物体的不同图像会同时出现，但情况并非总是如此。科学家们还设法观察到透镜的例子，因为围绕透镜传播的光采用不同长度的不同路径，不同的图像在不同的时间到达，例如一颗超新星。
据美国宇航局称，由于围绕大质量太阳的时空弯曲，水星的轨道随着时间的推移逐渐发生变化。几十亿年后，这种摆动甚至可能导致最里面的行星与太阳或行星相撞。
重物体（例如地球）的自转应该会扭曲和扭曲它周围的时空。2004 年，NASA 发射了重力探测器 B（GP-B）。据美国宇航局称，卫星经过精确校准的陀螺仪的轴随时间漂移非常轻微，这一结果与爱因斯坦的理论相符。
斯坦福大学的重力探测器-B首席研究员弗朗西斯·埃弗里特 (Francis Everitt) 在美国宇航局关于这次任务的声明中说：“把地球想象成沉浸在蜂蜜中，随着行星的旋转，它周围的蜂蜜会旋转，空间和时间也是如此。GP-B 证实了爱因斯坦宇宙的两个最深刻的预测，对天体物理学研究具有深远的影响。”
物体的电磁辐射在引力场内略微伸展。想想从紧急车辆上的警报器发出的声波；当车辆向观察者移动时，声波被压缩，但当它远离时，它们被拉伸或红移。被称为多普勒效应，同样的现象发生在所有频率的光波上。
爱因斯坦预测，剧烈的事件，例如两个黑洞的碰撞，会在时空产生涟漪，称为引力波。2016年，激光干涉引力波天文台（LIGO）宣布首次探测到这样的信号。从那时起，科学家们开始迅速捕捉引力波。据项目官员称，LIGO 及其欧洲同行处女座共探测到50 次引力波事件。
这些碰撞包括不寻常的事件，例如与科学家无法明确识别为黑洞或中子星的物体碰撞、合并中子星并伴随着明亮的爆炸、不匹配的黑洞碰撞等等。
广义相对论是对狭义相对论的扩展，主要讲述了重力对于时间和空间的影响。
