广义引力论可供天文观测检验的预言:
1、因为反引力场的存在和整体空间加速膨胀是封闭的球面空间不同于其它形式空间的特有性质。所以,宇宙加速膨胀现象的发现证实了宇宙整体空间是封闭的三维球面空间。
2、暗能量在宇宙空间中并非均匀分布,而是局限于一定的空间区域,宇宙中的空洞就是暗能量集中分布的区域,即反引力场中心所在的空间区域。因此,宇宙空洞可使经过此地的星光产生发散,从而形成引力“凹”透镜效应,同时可使光谱线发生蓝移。
3、宇宙空洞中的反引力场一方面对星系或星系团产生向内的排斥或挤压作用,从而形成了宇宙大尺度上的丝状纤维结构;另一方面推动着星系或星系团之间进行大规模地相互加速远离,从而导致了宇宙的加速膨胀。
在宇宙中,由于各星系的远离加速度在视线方向上的叠加效应,距离观测者越远的星系产生的远离加速度越大。
4、宇宙的加速膨胀在宇宙中不同的空间区域中是不均匀的:反引力场较强的空间区域膨胀的加速度较大,随着时间的推移所形成的空洞直径也较大;反之,反引力场较弱的空间区域膨胀的加速度较小,形成的空洞直径也较小。
5、在宇宙中,星系或星系团周围的引力场具有各向异性,这是由于其周围不同方向上的多个反引力场的分布所导致的。并且,当宇宙空间的尺度越小时(即宇宙的年龄越小时),上述效应越显著。
6、整体宇宙可看作由普通物质(由各种实物粒子构成的星系或电磁辐射等)和空间中的引力场两大部分所组成。
因为任何一个星系的所有引力线都遍布整个宇宙空间(即引力线的长度等于宇宙空间的尺度),并且引力线的数量始终保持不变。所以,随着宇宙空间的不断膨胀,所有星系引力线的长度不断增加,普通物质的质量逐渐转化为引力场的质量;反之,如果宇宙空间发生收缩,那么引力场的质量将逐渐转化为普通物质的质量。并且,在上述宇宙的膨胀或收缩过程中,普通物质和引力场的总质量保持守恒。
伴随宇宙空间的膨胀,所有星系的质量都等比例地不断减小(即转化为引力场的质量),但星系引力场的强度并不因此而减弱(因为引力线的数量不会减少),由此将导致星系中暗物质所占的比例不断增大。因此,当宇宙的年龄越小时(即距离观测者越远时),星系中所含暗物质的比例越小。
7、在三维球面宇宙空间中,两暗的丰度(即暗物质和暗能量在总质量中所占的比例,目前观测值为96%)、目前宇宙空间的尺度L(即三维球面空间中大圆周长的一半)、引力线的质量密度ρ(即一根单位长度引力线的质量)和万有引力常数G(由于在宇宙的膨胀过程中,所有星系的质量不断减小而引力线的数量保持不变,所以G的数值在不断增大)之间满足的关系式为
L=96%/4πG4%ρ (1)
根据上式,已知其中L和ρ两个未知量中的任何一个,可求出另一个。知道了宇宙空间的尺度L之后,可以求出三维球面空间的曲率为
κ=1/R^2=1/(L/π)^2 (2)
由(1)式可知,在宇宙膨胀过程中星系减少的质量(即暗物质和暗能量)都转化为了引力场。因此,宇宙中的两暗现象都是三维球面空间中的广义引力场作用下的表现。