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廣義相對論是描述物質(zhì)之間引力互相作用的科學(xué)理論，最早是由科學(xué)家愛因斯坦提出的，于1916年正式向社會發(fā)表。廣義相對論在天體物理學(xué)中有著非常重要的應(yīng)用：它直接推導(dǎo)出某些大質(zhì)量恒星會終結(jié)為一個黑洞——時空中的某些區(qū)域發(fā)生極度的扭曲以至于連光都無法逸出；能夠形成黑洞的恒星最小質(zhì)量稱為奧本海默極限。

有證據(jù)表明恒星質(zhì)量黑洞以及超大質(zhì)量黑洞是某些天體（例如活動星系核和微類星體）發(fā)射高強(qiáng)度輻射的直接成因。光線在引力場中的偏折會形成引力透鏡現(xiàn)象，這使得人們能夠觀察到處于遙遠(yuǎn)位置的同一個天體的多個成像。

廣義相對論還預(yù)言了引力波的存在（愛因斯坦于1918年寫的論文《論引力波》），現(xiàn)已被直接觀測所證實。此外,廣義相對論還是現(xiàn)代宇宙學(xué)的膨脹宇宙模型的理論基礎(chǔ)。

廣義相對論：是一種關(guān)于萬有引力本質(zhì)的理論。愛因斯坦曾經(jīng)一度試圖把萬有引力定律納入相對論的框架，幾經(jīng)失敗后，他終于認(rèn)識到，狹義相對論容納不了萬有引力定律。于是，他將狹義相對性原理推廣到廣義相對性，又利用在局部慣性系中萬有引力與慣性力等效的原理，建立了用彎曲時空的黎曼幾何描述引力的廣義相對論理論。

狹義相對論與廣義相對論：狹義相對論的時空背景是平直的四維時空，而廣義相對論則適用于任意偽黎曼空間，它的時空背景是彎曲的黎曼時空。