极端质量比旋进中的引力自力

本综述关注绕大质量黑洞轨道运动的质点所受到的引力自力。探测来自极端质量比强引力双星系统引力波的前景，重新激发了人们对这一老问题的兴趣。我们首先总结了弯曲时空中引力自相互作用理论的最新进展，然后概述了为将该理论应用于绕Kerr黑洞运动的质点情况而提出的一些思想和计算策略。我们详细回顾了其中两种方法：(i) 标准模态求和法，其中度量扰动在多极展开中逐模态进行正则化；(ii) $m$模态正则化，其中度量扰动的各个方位角模态在2+1维中进行正则化。我们讨论了出现的几个实际问题，包括规范的选择、质点奇点的数值表示，以及频域计算中如何处理质点附近的高频贡献。作为模态求和法完整端到端实现的一个例子，我们讨论了在Schwarzschild时空中，利用Lorenz规范扰动方程在时域中的直接积分，计算偏心测地轨道上的引力自力。随着计算框架的建立，研究人员最近开始探索引力自力的物理后果；我们将描述该领域的一些初步结果。本综述的附录首次详细推导了在Kerr时空中实现模态求和法所需的正则化参数。