用宇宙学伽马射线暴检验弱等效原理

具有宇宙学距离且快速变化的伽马射线暴（GRBs）被用于给出引力弱等效原理（WEP）违反的新限制。这些限制追踪GRB不同能量光子穿越宇宙时的内禀时间偏差，特别是在keV到GeV能量范围内。该能量范围内先前的限制仅涉及本地源的引力势，并利用约0.1秒的时间变异性。此处WEP违反限制源自距离更远、变异性更快且介入质量更大的源。具体而言，考虑了红移高达6.5的GRB源，其变异性快至0.2毫秒，并穿过随机分布于视线周围的推断星系团的引力势。WEP违反限制由GRB 910711、GRB 920229、GRB 021206、GRB 051221、GRB 090429与GRB 090510的数据导出。极早期宇宙中最强约束来自GRB 090429，其限制$\gamma(500$ keV$) - \gamma(250$ keV$) < 1.2\times10^{-13}$。总体最强约束来自GRB 090510，给出WEP违反限制$\gamma(30$ GeV$) - \gamma (1$ GeV$) < 6.6\times10^{-16}$。这一最强约束不仅是伽马光子及早期宇宙中WEP违反限制的新纪录，也是任何两个能带间所记录到的$\Delta \gamma$最强上限。