Actions of spinning compact binaries: Spinning particle in Kerr matched to dynamics at 1.5 post-Newtonian order
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11320%2F25%3A10506685" target="_blank" >RIV/00216208:11320/25:10506685 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=iR1llgdXsj" target="_blank" >https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=iR1llgdXsj</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevD.111.044032" target="_blank" >10.1103/PhysRevD.111.044032</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Actions of spinning compact binaries: Spinning particle in Kerr matched to dynamics at 1.5 post-Newtonian order
Popis výsledku v původním jazyce
The motion of compact binaries is influenced by the spin of their components starting at the 1.5 postNewtonian (PN) order. On the other hand, in the large mass ratio limit, the spin of the lighter object appears in the equations of motion at first order in the mass ratio, coinciding with the leading gravitational selfforce. Frame and gauge choices make it challenging to compare between the two limits, especially for generic spin configurations. We derive novel closed formulas for the gauge-invariant actions and frequencies for the motion of spinning test particles near Kerr black holes. We use this to express the Hamiltonian perturbatively in terms of action variables up to 3PN and compare it with the 1.5 PN actionangle Hamiltonian at finite mass ratios. This allows us to match the actions across both systems, providing a new gauge-invariant dictionary for interpolation between the two limits.
Název v anglickém jazyce
Actions of spinning compact binaries: Spinning particle in Kerr matched to dynamics at 1.5 post-Newtonian order
Popis výsledku anglicky
The motion of compact binaries is influenced by the spin of their components starting at the 1.5 postNewtonian (PN) order. On the other hand, in the large mass ratio limit, the spin of the lighter object appears in the equations of motion at first order in the mass ratio, coinciding with the leading gravitational selfforce. Frame and gauge choices make it challenging to compare between the two limits, especially for generic spin configurations. We derive novel closed formulas for the gauge-invariant actions and frequencies for the motion of spinning test particles near Kerr black holes. We use this to express the Hamiltonian perturbatively in terms of action variables up to 3PN and compare it with the 1.5 PN actionangle Hamiltonian at finite mass ratios. This allows us to match the actions across both systems, providing a new gauge-invariant dictionary for interpolation between the two limits.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10300 - Physical sciences
Návaznosti výsledku
Projekt
—
Návaznosti
I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace
Ostatní
Rok uplatnění
2025
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Physical Review D
ISSN
2470-0010
e-ISSN
2470-0029
Svazek periodika
111
Číslo periodika v rámci svazku
4
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
25
Strana od-do
044032
Kód UT WoS článku
001451446800018
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85217785536