利用 TESS 数据分析食双星中的近心点进动:I. 引力理论的检验
太阳与恒星天体物理
2021-05-12 v2 广义相对论与量子宇宙学
摘要
食双星近心点幅角的变化,即由经典效应和相对论效应引起的近心点进动,可通过主食与次食极小光时刻之差的变化来测量。以往近心点进动率的测定精度不足以及经典项的不确定性较大,阻碍了以足够精度确定广义相对论项以检验广义相对论预言的尝试。作为 TESS 任务的产物,如今已有数千条来自食双星的高精度光变曲线可用。利用一组合适的、研究充分的偏心食双星系统,我们旨在确定其近心点进动率,并对关键引力参数施加约束。我们根据 15 个具有精确绝对参数且广义相对论对总近心点进动率贡献预期大于 60% 的食双星的 TESS 光变曲线计算极小光时刻。我们利用主食与次食计时差随时间的改变(在可能时)或主食与次食分别计算得的线性周期之差来计算近心点进动率。为获得更长的时基,我们仔细地将高精度 TESS 计时与档案中可靠的计时相结合。我们确定了 9 个食双星的近心点进动率,其中 5 个为首次报道。由此,我们能够以足够精度测量 6 个系统的广义相对论近心点进动率,从而首次利用该方法检验广义相对论。该检验探索了此前未被探测的引力与势 regime。我们发现与理论预言完全吻合,并能够对参数化后牛顿形式中的两个参数设定严格约束。
引用
@article{arxiv.2103.03140,
title = {Analysis of apsidal motion in eclipsing binaries using TESS data: I. A test of gravitational theories},
author = {D. Baroch and A. Giménez and I. Ribas and J. C. Morales and G. Anglada-Escudé and A. Claret},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.03140},
year = {2021}
}
备注
Accepted for publication in A&A