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广义相对论与量子宇宙学

arXiv:2205.04217 (gr-qc)
[提交于 2022年5月9日 ]

标题: 绝热理论在哈特尔-索恩时空中的运动

标题: Adiabatic theory of motion of bodies in the Hartle-Thorne spacetime

Authors:Gulnara Sulieva, Kuantay Boshkayev, Gulmira Nurbakyt, Hernando Quevedo, Aliya Taukenova, Abylaikhan Tlemissov, Zhanerke Tlemissova, Ainur Urazalina
摘要: 我们研究了在缓慢变化理论框架下,在旋转和变形物体的引力场中测试粒子的运动。 为此目的,在后牛顿近似中,采用了用调和坐标表示的哈特尔-索恩度规,其中缓慢变化理论是有效的。 结果,我们得到了绕旋转和变形物体赤道面运行的测试粒子近日点位移公式。 基于近日点位移表达式,我们证明了引力源质量、角动量和四极矩的各个效应满足叠加原理。 所得公式被应用于太阳系内行星。 结果与观测数据有很好的一致性。 还表明,与太阳角动量和四极矩相关的修正对近日点位移影响很小。 总体而言,已经证明,缓慢变化理论不仅简单而且得出的结果是正确的,在极限情况下与文献中报道的结果一致。
摘要: We study the motion of test particles in the gravitational field of a rotating and deformed object within the framework of the adiabatic theory. For this purpose, the Hartle-Thorne metric written in harmonic coordinates is employed in the post-Newtonian approximation where the adiabatic theory is valid. As a result, we obtain the perihelion shift formula for test particles orbiting on the equatorial plane of a rotating and deformed object. Based on the perihelion shift expression, we show that the principle of superposition is valid for the individual effects of the gravitational source mass, angular momentum and quadrupole moment. The resulting formula was applied to the inner planets of the Solar system. The outcomes are in a good agreement with observational data. It was also shown that the corrections related to the Sun's angular moment and quadrupole moment have little impact on the perihelion shift. On the whole, it was demonstrated that the adiabatic theory, along with its simplicity, leads to correct results, which in the limiting cases correspond to the ones reported in the literature.
评论: 8页,1个图
主题: 广义相对论与量子宇宙学 (gr-qc) ; 数学物理 (math-ph)
引用方式: arXiv:2205.04217 [gr-qc]
  (或者 arXiv:2205.04217v1 [gr-qc] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2205.04217
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

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来自: Kuantay Boshkayev [查看电子邮件]
[v1] 星期一, 2022 年 5 月 9 日 12:14:13 UTC (26 KB)
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