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利用月球和水星约束时空挠率

广义相对论与量子宇宙学 2011-05-13 v2

摘要

我们报告了一项基于包含时空挠率的爱因斯坦-嘉当广义相对论理论的新引力物理现象搜索。从 Mao、Tegmark、Guth 和 Cabi 的参数化挠率框架出发,我们分析了试验物体在挠率存在下的运动,特别计算了卫星近日点进动和轨道测地进动的修正。我们通过三个参数描述挠率场,并使用了自平行轨迹——当挠率存在时,该轨迹通常可能与测地线不同。我们推导了试验物体在球对称场中的运动方程,以及卫星在太阳和地球引力场中的运动方程。我们计算了卫星升交点经度和近心点经度的长期变化。计算出的长期变化显示了近日点进动和轨道德西特效应的修正如何依赖于挠率参数。所有计算均在弱场和慢速运动的假设下进行。为检验我们的预测,我们使用了来自月球激光测距数据的月球测地进动测量值,以及来自行星雷达测距数据的水星近日点进动测量值。然后利用这些测量值来约束挠率参数的适当线性组合。

关键词

引用

@article{arxiv.1101.2789,
  title  = {Constraining spacetime torsion with the Moon and Mercury},
  author = {Riccardo March and Giovanni Bellettini and Roberto Tauraso and Simone Dell'Agnello},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1101.2789},
  year   = {2011}
}