利用银河系中心 S2 和 S62 观测测量 1PPN 参数的未来前景

参数化后牛顿（PPN）形式体系为评估超越广义相对论的引力理论提供了一个不可知论的框架。对广义相对论的偏离由一组无量纲参数表示，在展开的一阶近似下，这些参数简化为 β 和 γ，它们分别描述了空间曲率的偏差和引力的非线性叠加效应。我们利用未来对银河系中心绕超大质量黑洞人马座 A* 运行的恒星的观测，来预测约束一阶 PPN 参数 γ 和 β 的能力。我们基于史瓦西度规生成了 S2 的天体测量和光谱数据的模拟星表，模拟了使用 GRAVITY 和 SINFONI 仪器在多个轨道周期内的观测。我们的分析包括了相对论性轨道进动和视线（LOS）速度引力红移的影响。由于 S2 的未来数据只能提供对 PPN 参数 β 和 γ 线性组合的约束，我们还分析了未来对在天空中更靠近 Sgr A* 的恒星（如已知的恒星 S62）的引力透镜观测的影响，这有可能对单独调节透镜效应导致的天体测量偏差幅度的参数 γ 提供严格的约束。当结合 S62 的透镜观测和 S2 的精确轨道跟踪时，可以获得对 γ（潜在精度可达约 1%）和 β（相应精度约为 2%）的独立约束，从而提供对广义相对论及其扩展的精确检验。