国家自然科学基金(11243002)
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- 星系中心混沌和N体摄动对相对论进动的影响（英文）
- 2013年
- CliffordM．Will提出，通过观测以很短周期（ο（0．1）a）围绕银河系中央超大质量黑洞旋转的一组恒星的轨道进动，在未来的1μas甚至0．1μas的观测精度下（从地球），能够测量中央黑洞的自旋和质量四极矩，从而能够检验广义相对论中的黑洞无毛定理。但是，许多研究表明，在星系中央存在一个围绕中央超大质量黑洞的恒星密度极高区域。这导致观测目标星的轨道运动会不可避免地被其他星体的引力摄动影响。基于一个包含了一阶、二阶后牛顿效应，参考架拖曳效应以及黑洞的质量多极矩的完全的N体数值模拟，本文研究了N体引力相互作用对相对论进动的影响，结果发现，只要在1ms差距范围内有一定数量的恒星，那么恒星轨道运动将不可避免地出现混沌。这种混沌现象引起的摄动将导致目标星体的轨道进动变得完全没有规则，进而导致利用轨道进动验证相对论在这样的N体相互作用下很难实现。
- 韩文标
- 关键词：黑洞物理星系中心混沌相对论
- 银河系中心区域近星摄动对相对论进动的影响(英文)
- 2012年
- Clifford M.Will提出,通过观测以很短周期(O(0.1)年)围绕银河系中央超大质量黑洞旋转的一组恒星的轨道进动,在未来的10μas甚至1μas微角秒的观测精度下(从地球),能够测量中央黑洞的自旋和质量四极矩,从而能够检验广义相对论中的黑洞无毛定理。但是,许多研究表明,在星系中央存在一个围绕中央超大质量黑洞的恒星密度极高区域。这导致观测目标星的轨道运动会不可避免地受到其他星体的引力摄动影响。为了调查这些摄动的影响,本文数值计算了一个非常靠近观测目标的星体对目标星体的引力摄动产生的近心点和轨道平面进动,并把这些进动的大小和相对论进动中的施瓦西部分(质量引起)、参考架拖曳效应(黑洞自旋引起)以及四极矩部分分别作了比较。结果发现,摄动效应对施瓦西进动几乎不会产业影响,但是可能会影响参考架拖曳效应和黑洞四极矩(特别是后者)的观测。
- 韩文标
- 关键词：黑洞物理星系中心相对论
