银心恒星与脉冲星的相对论性轨道拟合
星系天体物理
2014-08-04 v2 广义相对论与量子宇宙学
摘要
绕银心黑洞运行的S星在近心点通过时速度可达光速的百分之几。这使得例如S2星在近心点处比已知的双脉冲星更具相对论性，为检验广义相对论开辟了新的可能性。本文发展了一种技术，用于将受史瓦西曲率、参考系拖曳和自旋诱导力矩扰动的近开普勒轨道，拟合到沿轨道分布但集中于近心点的红移测量数据上。同时考虑了轨道效应和光路效应。结果表明，不需要对静止参考系频率进行绝对校准。因此，如果发现轨道与S星相似的脉冲星，此处描述的技术可直接应用，从而利用脉冲星计时更高的精度。例如，一小时内3微秒的脉冲计时相当于30厘米/秒的有效红移精度，足以从类似S2的轨道测量参考系拖曳和四极矩，前提是能够克服其他质量引起的牛顿“前景”问题。另一方面，如果发现轨道周期约为一个月的恒星，利用E-ELT的恒星光谱学在1公里/秒的精度水平上也能实现同样的目标。
引用
@article{arxiv.1007.0007,
title = {Towards relativistic orbit fitting of Galactic center stars and pulsars},
author = {Raymond Angelil and Prasenjit Saha and David Merritt},
journal= {arXiv preprint arXiv:1007.0007},
year = {2014}
}
备注
22 pages, 9 figures, published in the ApJ