静止天体单极与四极场中光在 2PN 近似下的传播:初值问题
广义相对论与量子宇宙学
2022-01-26 v1
摘要
在二阶后牛顿(2PN)近似下,确定了具有单极与四极结构的静止天体引力场中的光轨迹。光射线测地线方程中的项被分离为与时间无关的张量系数和四类与时间有关的标量函数。相应地,测地线方程的一阶与二阶积分在每种情况下均可化简为仅四类标量主积分。这些积分可通过递推关系以封闭形式求解。单极与四极的 2PN 项对总光偏折的贡献小于 纳角秒。然而,在单极与四极情形下均存在增强的 2PN 光偏折项。这些增强的 2PN 项由冲击向量的使用所致,而冲击向量对于真实天体测量建模不可或缺。在木星与土星处掠射光线情形下,由天体四极结构引起的增强 2PN 项分别可达 0.95 微角秒与 0.29 微角秒。因此,2PN 四极项对于亚微角秒精度的高精度天体测量具有相关性。
引用
@article{arxiv.2201.06296,
title = {Light propagation in 2PN approximation in the monopole and quadrupole field of a body at rest: Initial value problem},
author = {Sven Zschocke},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.06296},
year = {2022}
}
备注
55 pages, 1 figure, 4 tables