Tengo curiosidad, si alguien sabe de algún sistema / entorno dinámico estelar, donde los efectos relativistas podrían desempeñar un papel dinámico en el movimiento de estos sistemas estelares. Como una pregunta secundaria, ¿hay algún efecto débil importante, pero acumulativo fuerte conocido?
En otras palabras, cuándo pueden los efectos relativistas invalidar la aplicabilidad de los modelos N-Body / Coltzionless Boltzman / Gas / ... basados en la gravedad newtoniana.
De estos sistemas me gustaría excluir el caso más simple y conocido de binarios compactos.
general-relativity
stellar-dynamics
newtonian-gravity
Alexey Bobrick
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Respuestas:
Los grupos estelares alrededor de los agujeros negros supermasivos son sistemas en los que la relatividad probablemente juega un papel. Actualmente, solo se pueden ver estrellas brillantes en nuestro propio centro galáctico porque hay una tonelada de gas neutro entre nosotros y el centro galáctico que lo oscurece. Como resultado, solo tenemos unas pocas "partículas de prueba" de las muchas estrellas que realmente orbitan el agujero negro a distancias cortas.
Sin embargo, medir la precesión relativista puede ser posible para una estrella con una de las distancias pericéntricas más cercanas conocidas a Sagitario A * (el agujero negro central en nuestra galaxia), S2 , potencialmente dentro de los próximos años una vez que se hayan recopilado suficientes datos.
En cuanto a cómo los efectos relativistas pueden afectar la dinámica del grupo, la precesión inducida por la relatividad general puede suprimir las interacciones resonantes, incluidas las resonancias de tres cuerpos como el Kozai . Dependiendo de si este tipo de resonancias son importantes en comparación con otros procesos de relajación, el tiempo de relajación puede aumentar significativamente, lo que resulta en que el grupo evolucione más lentamente con el tiempo. Esto puede afectar cosas como la tasa de segregación de masas , las interrupciones de las mareas y la producción de estrellas de hipervelocidad / S-estrellas .
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Además de la respuesta de @ Guillochon, hay incluso una serie de pruebas relativistas generales en nuestro sistema solar, la más famosa es la precesión del perihelio de Mercurio .
En resumen, la ubicación del punto de aproximación más cercana al Sol (perihelio) para el planeta Mercurio es una cantidad cambiante. Esencialmente, dada una revolución completa, no traza una forma cerrada. La distancia que este punto se mueve por año juliano no se predice bien simplemente asumiendo que un sistema simple de 2 cuerpos evoluciona bajo la mecánica newtoniana (el Sol y Mercurio son estos dos cuerpos). Otras cosas que se tienen en cuenta son las influencias gravitacionales de otros planetas (lo más importante, Júpiter) en este sistema de 2 cuerpos, y el hecho de que el sol no tiene una forma perfectamente esférica (es un esferoide oblato ). Resulta que si incluye una corrección debido a GR, su precesión puede explicarse por completo.
La otra prueba notable de GR fue la desviación de la luz de una estrella por el Sol en un eclipse solar de 1919 , demostrando solo unos pocos años su formulación de que GR era una teoría viable.
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