The Effacing Principle in the Post-Newtonian Celestial Mechanics
本文利用引力标量张量理论的第一后牛顿近似,讨论了N体系统的隐去原理,即组成该系统的球对称体的运动方程对它们内部结构的依赖性。我们证明了当每个物体的二阶转动惯量与β-1成正比时(其中β是引力场的非线性测度),减弱原理是不成立的.在β=1的广义相对论中,与四阶转动转动惯量成比例的项违反了减弱原理。对于由中子星(NS)和/或黑洞(BH)组成的系统,这些项分别在第三和第五PN近似水平上对轨道运动方程作出贡献。
2006-12-02 gr-qc
Celestial mechanics in Kerr spacetime
通常用来确定克尔时空中测试粒子轨道的动力学参数是能量$E$、角动量的轴向分量$L_{z}$和卡特常数$Q$。这些参数是通过求解测地线运动动力学问题的Hamilton-Jacobi方程得到的。另一方面,采用作用角变量形式,产生一组不同的运动常数,即与轨道运动的径向、极向和方位角分量相关的基频$ω_{r}$、$ω_θ$和$ω_ϕ$。这些频率自然决定了轨道运动的时间尺度,进而决定了绝热近似下的瞬时引力波谱。本文证明了基频是几何不变量,并导出了求积式的显式公式。这些公式的数值计算的情况下,一个快速旋转的黑洞说明的行为的基频的轨道参数,如半latus直肠$p$,偏心率$e$或倾斜参数$θ_{-}$是不同的。还研究了圆周运动、赤道运动和开普勒运动的极限情况,并证明了由一般公式得到的结果是正确的。
2002-02-26 gr-qc
The Scalar Ether-Theory of Gravitation and its First Test in Celestial Mechanics
研究基于“以太”概念的引力理论的动机被讨论--一个关键点是存在另一种解释狭义相对论,称为洛伦兹-庞加莱以太理论。一个这样的理论的基本方程的重力,仅基于一个标量场,提出。为了在天体力学中检验这一理论,本文总结了后牛顿(PN)近似的“渐近”格式,并强调了它与标准PN格式的区别。推导PN运动方程的质量中心,渐近计划的基础上,概述。它们被用于太阳系的主要天体,并将水星的预测与基于广义相对论的星历表进行了比较。
2002-05-24 astro-ph gr-qc
A numerical solution of the inverse problem in classical celestial mechanics, with application to Mercury's motion
本文试图通过全局参数优化的方法求出天体的质量、运动的初始条件和引力常数。首先,数值解的N体问题的质点的描述和它的高精度进行了验证。密切元素也被精确计算。这个解决方案是在高斯迭代算法解决非线性最小二乘问题。总结了该算法,并通过一个三体问题检验了该算法在天体力学反问题中的有效性。然后,它被用来评估的精度,牛顿计算可能会重现DE 403星历,其中涉及广义相对论校正。参数优化允许将牛顿计算和DE 403之间的范数和角度差异减小10倍(水星、冥王星)至100倍(金星)。水星日心位置的最大角差约为1.5 °。220”每世纪的优化之前,和ca。后者仍然远远高于观测精度。另一方面,水星的近日点经度不受优化的影响:它保持每世纪43英寸的线性前进。关键词:水星近日点参数优化质点力学。
2002-11-30 astro-ph gr-qc
Testing a theory of gravity in celestial mechanics: a new method and its first results for a scalar theory
本文提出了一种新的弱引力场的后牛顿近似方法(PNA)及其在检验另一种标量引力理论中的应用。新方法包括定义一个单参数的系统族,通过应用牛顿相似变换的初始数据,定义感兴趣的系统。这种方法是严格的。强调了它与标准PNA的区别。特别是,新的方法预测,机构的内部结构确实有影响的运动的质量中心。用标量理论中的这种方法得到的平动运动方程在太阳系中进行了平差,并与基于GR标准PNA的星历表进行了比较。
2003-06-06 astro-ph gr-qc
Celestial mechanics in Newtonian-like gravity with variable $G$
本文研究受 Brans-Dicke 引力启发的变 G 牛顿类理论,证明其修正引力等价于 Manev 势并含 $r^{-3}$ 项,通过近心点进动和 Roche 极限约束自由参数 $ω$,同时解释水星近日点进动且对 Roche 极限无显著影响。
2024-02-21 astro-ph.SR gr-qc
Introduction to relativistic astrophysics and cosmology through Maple
利用Maple 6软件对相对论天体物理学的基础知识,包括弱场天体力学、黑洞和宇宙学模型进行了阐述和分析
2001-03-08 gr-qc
A note on the foundation of relativistic mechanics. I: Relativistic observables and relativistic states
有没有一个版本的“状态”和“可观察”的概念足够广泛,可以自然地以协变的方式应用于相对论系统?我在这里讨论一个试探性的答案。
2002-02-21 gr-qc
Newtonion Quantum Gravity, WIMPs and Celestial Mechanics -- Summary of Results
讨论了开普勒问题中牛顿量子引力半经典渐近性中的首项。对于暗物质,冰或尘埃粒子在引力场的恒星或大质量行星这解释了如何迅速行星或环系统可以形成考虑半经典方程的渐近的相关薛定谔波函数。我们扩展这种治疗各向同性谐振子潜力在二维和三维寻找明确的解决方案,特洛伊小行星的重要应用。关于限制性三体问题的更详细的结果将在即将发表的论文中介绍。进一步在二维空间中,我们找到了牛顿相应的旋转轨道的显式解,解释了行星近日点的推进。利用柯西特征曲线给出了方程解存在唯一的充分必要条件,并给出了方程的一般隐式解法。使用这种方法,我们解决了二维幂律问题在我们的设置。我们的方法给出了一个洞察的行为,半经典轨道的经典轨道附近的运动的复常数如何出现从SO(4)对称群和粒子密度必须为不同的中心势的圆形螺旋。这些常数在旋转轨道中具有重要作用。此外,它们和上述密度可能会在行星环系统的早期历史中产生可观察到的影响。我们相信这里的量子螺旋与经典开普勒椭圆轨道相关联,解释了星系的演化,在它们的中心有一个中子星或黑洞,从螺旋到椭圆。在这方面,我们包括一些最近的结果,量子曲率,扭转以及反重力和螺旋分裂,酸测试我们的想法。
2023-02-03 gr-qc math-ph math.MP
Carter-like Constant of Motion in Newtonian Gravity is the Vinti Integral
我们比较了经典天体力学的Vinti积分与Clifford Will最近发现的牛顿理论中的轴对称体的保守的卡特积分运动。我们证明了积分是相同的。它揭示了新的光的克尔几何的牛顿极限。
2018-06-11 gr-qc
Mach, the Universe, and Foundations of Mechanics
Barclay对我们最近关于“马赫原理和高维动力学”的论文的回应描述了一种马赫原理的方法,其中宇宙作为一个整体参与了惯性参考系的定义。此外,对于一个空间封闭的有限宇宙来说,巴氏的理论过程与广义相对论是一致的。然而,我们更喜欢最终依赖于观测数据的操作方法。
2012-02-06 gr-qc
A note on the foundation of relativistic mechanics. II: Covariant hamiltonian general relativity
我说明了一个简单的汉密尔顿制定的广义相对论,来自埃斯波西托,Gionti和Stornaiolo,这显然是四维一般协变的工作,并定义在一个有限维空间。时空坐标脱离了形式体系,反映了它们与可观测性无关的事实。该公式可以用Toller的参考系变换来解释,并为自旋网络到自旋网络的跃迁振幅提供了一种物理解释,这种跃迁振幅在环路量子引力和自旋泡沫模型中原则上是可以计算的。
2002-02-21 gr-qc
Post-Newtonian Celestial Dynamics in Cosmology: Field Equations
本文概述了膨胀宇宙中后牛顿力学的理论原理。它是基于由孤立的N体系统引起的宇宙流形的拉格朗日微扰的规范不变理论。我们假设背景流形是由Friedman-Lemaitre-Robertson-Walker度规描述的,该度规由两个主要分量--暗物质和暗能量--控制。暗物质被当作一种理想流体。暗能量可以用一个具有势的单标量场来描述,只要理论允许,这个势是不确定的。用场变量表示暗物质和标量场的拉格朗日量。本文利用变分法导出了膨胀宇宙中孤立天体系统的后牛顿天体力学规范不变场方程。这些方程通过明确考虑宇宙学效应,推广了后牛顿理论在渐近平坦时空中的场方程。我们引入了一个新的宇宙学规范,它推广了后牛顿理论在渐近平坦时空中的调和规范。这种规范大大简化了引力场方程,并允许找出近似的场方程可以完全解耦和解析求解。探讨了剩余规范自由度。本论文的结果可以在太阳系中用于计算更精确的历书的太阳系天体在极长的时间间隔,在银河天文学研究星系团的动力学,并在引力波天文学中用于讨论宇宙学的影响的产生和传播的引力波发射的合并双星和/或合并星系核。
2013-01-24 astro-ph.CO gr-qc math-ph
Rational foundation of GR in terms of statistical mechanic in the AdS/CFT framework
本文给出了AdS(5)/CFT(4)中最简单的1/2BPS扇区超引力描述的微观统计基础。然后,所有相应的超引力观测量都与物理观测量相联系,广义相对论被理解为一种平均场论。特别是,并作为一个例子,超级明星进行了研究,澄清了它的物理性质。
2005-08-15 gr-qc hep-th
On the foundation of Mechanics
这篇笔记是“关于力学基础的笔记”的扩展版本,arXiv:1404.1321 [math-ph]。在向胡安·B教授致敬的演讲中介绍了其内容。桑丘·吉梅拉因此,它是用西班牙语写的。笔记的内容是力学最经典部分的系统基础。分章节的内容是:0)概念和基本结果,1)保守系统2)时间。时间限制,3)适当的时间。相对论力,4)电磁场,5)关于哈密尔顿-诺特原理,6)薛定谔方程。
2014-12-09 gr-qc math-ph math.MP
A note on the foundations of mechanics
这篇短文旨在回顾力学的基础,试图以最大的数学和概念清晰度来呈现它们。它试图消除大多数不重要的,甚至是寄生的问题,这些问题可能掩盖基本原则的真实性质。对这一目标的追求导致对某些主题的更好理解,如约束系统,时间的性质或相对论力。虽然量子方程的意义并没有因为这些情形而完全消失,但斯劳丁格方程和克莱因-戈登方程似乎是场方程的某些类型的经典解所满足的条件。这本书的一部分来自以前的作品。
2014-04-04 gr-qc math-ph math.MP
Cosmological constant, semiclassical gravity, and foundations of quantum mechanics
旧的宇宙常数(CC)问题表明了通常的半经典引力公式的不一致性。半经典引力的通常表述似乎也与基于不连续波函数坍缩的量子力学的传统解释不一致。通过用玻姆确定性粒子轨道重新表述半经典引力,所得到的半经典理论避免了通常半经典理论的旧CC问题和不连续坍缩问题。新的CC问题和粒子创建的经典引力场的相关性也进行了讨论。
2006-11-06 gr-qc hep-th quant-ph
Foundations of anisotropic relativistic mechanics
我们在满足相对性原理的力学理论中奠定了粒子动力学的基础,这些力学理论的运动学可以用通常在狭义相对论中采用的那种参考系来表述。这种机制允许存在各向异性,既有传统的(由于非标准的同步协议),也有真实的(导致可检测的计时效应,与同步的选择无关)。给出了求基本动力学量(拉格朗日量、能量和动量)的一般方法,并写出了它们在所有符合基本要求的运动学中的显式表达式。我们还写了相应的色散关系,并概述了这些理论的伪芬斯勒时空几何的制定。虽然治疗仅限于一个空间维度的情况下,扩展到三维几乎是直截了当的。
2009-06-30 gr-qc math-ph math.MP