广义相对论中局域化源的运动：基于准局域守恒律的引力自力

广义相对论中理想化的“检验”物体沿测地线运动。然而，若物体具有有限质量，则会在时空中产生额外的曲率，使其偏离测地线运动。若该质量仍足够小，这种效应通常以微扰方式处理，并被称为该物体的引力自力。这一问题至今仍是引力物理学中的开放问题，其动机不仅来自基本的基础性兴趣，也来自引力波天文学中对其直接应用的需求。特别是，未来的空间探测器 LISA 对极端质量比旋进的观测将关键依赖于对此类系统轨道演化与引力波辐射所驱动的引力自力的精确建模。在本文中，我们基于守恒律给出该问题基本运动方程的一种新颖推导。它们利用准局域（而非物质）应力-能量-动量张量——具体为 Brown-York 张量——来表述，以捕捉物体动量流中的引力效应，包括引力自力。我们的表述与所得运动方程独立于微扰规范的选择。我们证明，除通常的引力自力项外，它们还导致先前分析中未发现的附加“自压强”力，并且我们的结果在适当条件下能正确恢复已知公式。因此，我们的方法提供了一个崭新的几何图像，用以从根本上理解引力自力，并潜在地提供了计算它的实用新途径。