黑洞测地线的作用量-角变量坐标 I:球对称与史瓦西情形
广义相对论与量子宇宙学
2022-03-24 v1 高能天体物理现象
摘要
作用量-角变量坐标是天体力学中常用的工具,用于系统地参数化并存储天体运动方程的一般解。本文利用后圆轨道展开,微扰地构造了静态球对称时空中有界检验粒子运动的作用量-角变量坐标。随后将这些表达式专门化到史瓦西黑洞引力场中的运动,并给出哈密顿量至径向量作用量的10次幂(偏心率的20次幂)的显式公式,以及相对于相对论轨道反常到8次谐波的角坐标变换。所得结果提供了由坐标时参数化的轨道运动的闭式微扰解,将在致密双星旋进建模及其他天体物理领域中得到应用。
引用
@article{arxiv.2203.11952,
title = {Action-angle coordinates for black-hole geodesics I: Spherically symmetric and Schwarzschild},
author = {Vojtěch Witzany},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.11952},
year = {2022}
}
备注
Supplemental materials at https://github.com/VojtechW/Action-Angle-Schwarzschild