广义相对论充满了关于空间和时间如何被大质量物体影响的奇怪预测。但最奇怪的预测之一是一种被称为“参考系拖拽”的效应。这种影响非常微妙，以至于10年前才开始首次测量。现在天文学家已经测量到了白矮星周围的影响，它告诉我们一些超新星是如何发生的。
在广义相对论中，引力不是一种力。质量的存在使它周围的空间弯曲，这意味着在质量附近移动的物体会偏离直线路径。这个偏转看起来就像物体被一种我们称之为引力的力拉向质量一样。当一个大质量物体旋转时，空间也会沿旋转方向轻微扭转。这就是所谓的参考系拖拽效应。
您可以在上图中看到参考系拖拽的演示。中心物体是一个巨大的旋转物体，比如黑洞。红点代表“静止”的点，这意味着它们没有在空间中移动。之后的移动是因为周围的空间由于旋转而扭曲。除了物体可能具有的任何轨道运动外，这种参考系拖拽效应也是黑洞周围的吸积盘能够变得如此炙热的部分原因。
在地球附近，参考系拖拽效应非常小，小到需要一颗特殊的卫星来测量。这颗卫星被称为重力探测器B，它是有史以来最接近球形的物体之一。进入太空之后，球体就开始旋转。
没有参考系拖曳，一个围绕地球旋转的球体应该始终保持相同的方向，就像一个陀螺仪。由于地球自转，离地球较近的空间区域的扭曲速度略快于离地球较远的空间区域。这意味着离地球较近的那部分会受到一点推动，其结果是卫星的方向会随着时间而改变，这被称为Lense–Thirring进动。2015年，研究小组测量了这个进动，它与广义相对论完全一致。
虽然像白矮星和中子星这样的大质量物体周围的参考系拖曳效应更大，但测量起来并不容易。要测量一个物体的参考系拖曳，你需要有什么东西绕着它转。幸运的是，许多白矮星和中子星都是双星系统的一部分。因此，最近有一个团队使用双星系统来研究参考系拖曳。
1999年，澳大利亚帕克斯射电望远镜发现了脉冲星PSRJ1141-6545。它是一颗中子星，与白矮星处于双星轨道。这两颗恒星之间的距离大约只有太阳的宽度，它们每隔五小时绕着彼此运行一圈。
由于脉冲星每隔一段时间发射一个尖锐的射电脉冲，天文学家可以利用它们对脉冲星的运动和轨道进行极其精确的测量。这些测量非常精确，我们可以用它们来测量广义相对论的影响，包括参考系拖拽。因为白矮星在旋转，所以脉冲星的轨道会随着时间的推移而稍微进动。进动的大小取决于白矮星的质量和旋转速度。
经过20年对脉冲星的观测，研究小组不仅观测了参考系拖曳，他们还用它来测量白矮星的旋转速度。他们发现那颗白矮星每100秒自转一次，这对于白矮星来说是相当快的。
这些结果与一个流行的关于双星系统如何演化的模型相一致。当大的恒星死亡并变成超新星时，脉冲星就形成了。这意味着这个双星系统曾经是一个大恒星围绕白矮星运行的双星系统。当这颗恒星到达生命的尽头时，来自其外层的物质将被白矮星捕获，从而使它旋转得更快。观测结果表明，白矮星形成于脉冲星之前。
所有这些都来自于天文学的一项惊人的工作，测量一颗12000光年远的恒星的相对论性参考系。
