水星轨道的变化揭示了老化的太阳: 研究

观察到水星轨迹变化以测量恒星质量损失的科学家说，随着太阳的老化并失去引力，太阳系行星的轨道正在扩大。新值通过减少不确定性的数量来改善先前的预测。研究人员说，这对于太阳质量损失率尤其重要，因为它与重力常数G的稳定性有关。

虽然G被认为是一个固定的数，但它是否真的是常数仍然是物理学中的一个基本问题。美国麻省理工学院 (MIT) 研究员Antonio Genova说: “汞是这些实验的理想测试对象，因为它对太阳的引力效应和活动非常敏感。”这项研究发表在《自然通讯》杂志上，首先改进了水星的星历表-随着时间的推移，行星在我们天空中的位置的路线图。

为此，研究小组利用无线电跟踪数据，在任务执行期间监视了NASA的MESSENGER航天器的位置。科学家们向后努力，分析了水星运动的细微变化，以此作为了解太阳及其物理参数如何影响行星轨道的一种方式。几个世纪以来，科学家们一直在研究水星的运动，特别关注它的近日点，或者在它的轨道上离太阳最近的点。

很久以前的观察表明，近日点会随着时间而移动，称为岁差。尽管其他行星的引力拖船占了水星进动的大部分，但它们并没有占全部。第二大贡献来自由于恒星自身的引力而导致的时空围绕太阳的扭曲，这被爱因斯坦的广义相对论所涵盖。其他对水星进动的贡献要小得多，这归因于太阳的内部结构和动力学。

其中之一是太阳的扁率，它是衡量太阳在中间凸出多少的量度-它自己在腰部周围的 “备用轮胎” 版本-而不是一个完美的球体。研究人员获得了与其他类型的研究一致的改进的扁率估计。研究人员能够从相对论效应中分离出一些太阳参数，这在依赖星历数据的早期研究中没有实现。

该团队开发了一种新颖的技术，可以同时估算和整合MESSENGER和Mercury的轨道，从而产生了一种全面的解决方案，其中包括与太阳内部演化和相对论效应有关的数量。美国宇航局戈达德太空飞行中心的地球物理学家Erwan Mazarico说: “我们正在通过使用行星科学方法来解决基础物理学和太阳科学领域的长期且非常重要的问题。”

马扎里科说: “通过从不同的角度来解决这些问题，我们可以对数字有更多的信心，也可以更多地了解太阳和行星之间的相互作用。”。新值略低于先前的预测，但不确定性较小。与从月球运动研究得出的值相比，该团队有可能将G的稳定性提高10倍。