相对论力学的协变表述

围绕致密天体的吸积盘以及其他环境因素，会使卫星偏离测地运动。不幸的是，为这类相对论轨迹建立运动方程并不像在牛顿力学中那样简单。广义（或洛伦兹）协变性原理和质壳约束使得参数化物理上适当的4-力变得困难。在此，我们为这个老问题提出了一个解决方案。我们将我们的框架应用于几种保守力和耗散力。特别是，我们提出了胡克定律和恒力的协变表述，并计算了在尘埃、气体和辐射介质中由于引力碰撞和硬球碰撞产生的阻力。我们恢复并协变地扩展了已知的力，如Epstein阻力、Chandrasekhar动力学摩擦和Poynting-Robertson阻力。还考虑了变质量效应，即Hoyle-Lyttleton吸积和变质量火箭。我们以两个应用作为结论：1. 自由下落弹簧。我们发现胡克定律通过一个有效的反德西特潮汐力修正了偏离方程；2. 带阻力的黑洞下落。我们在支持类尘埃吸积盘的史瓦西背景下数值计算了一些轨迹。