利用 K$\alpha$铁线约束强引力场中精细结构常数的可能变化

在广义相对论的扩展理论以及旨在统一引力与标准模型力的理论中，“基本常数”的值通常由新场的真空期望值决定，因此可能在不同背景下发生变化。相对于今天在地球实验室测量的值，基本常数的变化预计在宇宙学时间尺度和/或强引力场中更为明显。在本文中，我表明，对黑洞 X 射线谱中观测到的 K$\alpha$铁线的分析，潜在地可用于探测相对于地球的引力势为 $\Delta \phi \approx 0.1$ 处的精细结构常数 $\alpha$。目前，尚未完全受控的系统效应阻碍了利用该技术获得关于 $\alpha$ 值可能变化的稳健且严格的界限，但当前数据可以用基于标准物理的模型进行拟合这一事实，已经排除了精细结构常数变化超过百分之几的可能性。