PyGRO：通用相对论轨道积分器
广义相对论与量子宇宙学
2025-06-18 v1
摘要
近年来实验引力学的进展，使我们得以在此前未探索的范畴内检验等价原理，实现对广义相对论及备选引力理论的前所未有的验证。我们引入了新的计算工具PyGRO，旨在对任意四维时空中质点和无质量试验粒子的测地线方程进行数值积分。结果是一款现代化、快速、开源、高度可定制且用户友好的 Python 软件包，用于数值积分测地线方程。结合符号与数值计算，PyGRO 提供了多种方法，用户可通过最小介入即可获得任意给定时空度张量表达式的完全相对论轨道。我们在多种场景中测试了PyGRO，通过成功复现广义相对论的经典结果来验证了所采用的方法，这些结果在本文中报告。
关键词
引用
@article{arxiv.2504.20152,
title = {PyGRO: a Python Integrator for General Relativistic Orbits},
author = {Riccardo Della Monica},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.20152},
year = {2025}
}
备注
15 pages, 14 figures, 1 table. Accepted for publication in Astronomy&Astrohysics. Code publicly available at https://github.com/rdellamonica/pygro