恒星自转作为一种检验银河系中心广义相对论的新观测量

银河系中心的 S 星是检验各种广义相对论效应的优良试验台。虽然以往工作聚焦于建模它们绕 Sgr A*（银河系中心的超大质量黑洞）的轨道运动，但在此我们探索利用 S 星的自转来检验广义相对论所预言的 de Sitter 进动的可能性。我们表明，通过重新定向 S 星的自转轴，de Sitter 进动将改变恒星光谱中吸收线的视宽。我们的数值模拟表明，新发现的 S4714 和 S62 最适合此类检验，因为它们相对于 Sgr A* 的近心距较小。取决于恒星的初始倾角，谱线宽度会在 $20-40$ 年内变化多达 $20-76\,{\rm km\,s^{-1}}$。这种变化与当前的探测极限相当。由于进动速率对轨道偏心率和恒星四极结构敏感，监测 S 星的自转也有助于我们更好地约束 S 星的轨道要素及其内部结构。