黑洞周围轨道的解析后牛顿天体测量与光谱模型
星系天体物理
2023-07-28 v2 广义相对论与量子宇宙学
摘要
S 星（位于银河系中心内 0.1 pc 的年轻恒星团）的观测，在为银河系中心存在超大质量黑洞提供确证方面至关重要。由于部分恒星的轨道短于典型人类寿命，可观测多个轨道并检验广义相对论的弱场区。当前 S 星轨道的计算需要缓慢且昂贵的数值求解测地线方程（许多小时间步）的计算。本文中，我们提出一种计算高效的一阶后牛顿模型，用于 S 星的天体测量与光谱数据。我们发现，未来的 30 米级望远镜——以及潜在甚至具备极高光谱分辨率的当前大型望远镜——可能在未来十年左右探测到 S 星的 Shapiro 效应。
引用
@article{arxiv.2208.01655,
title = {Analytic Post-Newtonian Astrometric and Spectroscopic Models of Orbits around Black Holes},
author = {Sóley Ó. Hyman and Dimitrios Psaltis and Feryal Özel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.01655},
year = {2023}
}
备注
20 pages, 8 figures, 3 tables. v2: edited to match published ApJ version