致密双星的精确建模对于引力波探测和参数估计至关重要，自旋是波形模型中需要包含的重要效应。本文推导了保守自旋对齐动力学在自旋³和自旋⁴贡献的次次领先阶（NNLO），以及自旋⁵和自旋⁶贡献的次领先阶（NLO）下的新后牛顿（PN）结果。我们采用的一种方法是Tutti Frutti方法，该方法通过红移和自旋进动不变量，利用散射角对对称质量比的简单依赖关系，将后牛顿结果与引力自作用力结果联系起来。然而，由于红移中克尔自旋的超越函数，在NLO自旋⁵贡献处出现了歧义；这也是康普顿振幅计算受到虚假极点影响的阶数。因此，我们采用另一种方法来确定NLO自旋⁵和自旋⁶动力学：使用从黑洞微扰理论获得的在壳康普顿振幅。本文中使用的康普顿振幅由文献[Phys. Rev. D 109, 084071 (2024)]中报道的无歧义树级远区部分，以及来自近区的完整、不与远区干涉的ℓ=2分波贡献组成，后者负责捕捉克尔有限大小效应。本文的其他结果包括从参数化世界线作用量推导克尔背景中自旋测试体的散射角，以及在不进行偏心展开的情况下计算偏心轨道的红移和自旋进动不变量。
英文摘要：
Accurate modeling of compact binaries is essential for gravitational-wave detection and parameter estimation, with spin being an important effect to include in waveform models. In this paper, we derive new post-Newtonian (PN) results for the conservative aligned-spin dynamics at next-to-next-to-leading order for the spin$^3$ and spin$^4$ contributions, in addition to the next-to-leading order (NLO) spin$^5$ and spin$^6$ contributions. One approach we follow is the Tutti Frutti method, which relates PN and gravitational self-force results through the redshift and spin-precession invariants, by making use of the simple dependence of the scattering angle on the symmetric mass ratio. However, an ambiguity arises at the NLO spin$^5$ contribution, due to transcendental functions of the Kerr spin in the redshift; this is also the order at which Compton amplitudes calculations are affected by spurious poles. Therefore, we follow an additional approach to determine the NLO spin$^5$ and spin$^6$ dynamics: using on-shell Compton amplitudes obtained from black hole perturbation theory. The Compton amplitude used in this work is composed of the unambiguous tree-level far-zone part reported in [Phys. Rev. D 109, 084071 (2024)], as well as the full, non-interfering with the far-zone, $\ell=2$ partial wave contributions from the near zone, which are responsible for capturing Kerr finite-size effects. Other results in this paper include deriving the scattering angle of a spinning test body in a Kerr background from a parametrized worldline action, and computing the redshift and spin-precession invariants for eccentric orbits without an eccentricity expansion.
Six-loop gravitational interactions at the sixth post-Newtonian order
Scuola Normale Superiore（高等师范学校）；INFN Sezione di Pisa（意大利国家核物理研究所比萨分部）；Universita di Padova（帕多瓦大学）；INFN, Sezione di Padova（意大利国家核物理研究所帕多瓦分部）；Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)（马克斯·普朗克引力物理研究所（爱因斯坦研究所））；Humboldt-Universit ät zu Berlin（柏林洪堡大学）；University of Edinburgh（爱丁堡大学）
Sixth post-Newtonian local-in-time dynamics of binary systems
使用最近引入的方法[Phys.修订版本\ Lett. { \bf 123}，231104（2019）]，它将引力相互作用二元系统的保守动力学分为非局部时间部分和局部时间部分，我们以第六后牛顿（6PN）精度计算动力学的局部部分。我们的策略结合了几种理论形式：后牛顿，后闵可夫斯基，多极后闵可夫斯基，有效场论，引力自作用力，有效的一体化，和德劳内平均。导出了局部6PN哈密顿量的全函数结构（包含151个数值系数），但其中包含4个待定数值系数。我们的6PN精确结果在$G^3$和$G^4$阶是完整的，并且在我们的6PN精确度内，导出的$O(G^3)$散射角与[Phys.\修订版本\ Lett. { \bf 122}，no. 20，201603（2019）]。所有的结果都以几种不同的规范不变方式表示。我们强调，并作出至关重要的使用，隐藏的简单性的两体动力学的质量比依赖的几个方面。
Analytical calculation of self-force effects on a scalar particle in an eccentric orbit around a Schwarzschild black hole
Scuola Superiore Meridionale（南方高等学院）；INFN, Sezione di Napoli（意大利国家核物理研究所那不勒斯分部）；Dipartimento di Fisica ”E. Pancini”, Università di Napoli “Federico II”（那不勒斯费德里科二世大学E. Pancini物理系）；Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)（马克斯·普朗克引力物理学研究所（爱因斯坦研究所））
Nonlocal-in-time tail effects in gravitational scattering to fifth Post-Minkowskian and tenth self-force orders
II. Institute for Theoretical Physics, Hamburg University（汉堡大学第二理论物理研究所）；Institute for Theoretical Physics, ETH Zürich（苏黎世联邦理工学院理论物理研究所）；School of Physics and Shing-Tung Yau Center, Southeast University（东南大学物理学院暨陈省身数学中心）；Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY（德国电子同步加速器）
Quadrupole and quadratic-in-spin effects in quasicircular, spinning, asymmetric binaries
Kyoto University（京都大学）；Astronomical Institute of the Czech Academy of Sciences（捷克科学院天文研究所）；University of Southampton（南安普顿大学）；National University of Singapore（新加坡国立大学）
