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Periapsis shift in spherically symmetric spacetimes and effects of electric interactions

Chinese Physics C 2024年第8期48卷 224-239页

作者： Qianchuan Wang Junji Jia School of Physics and Technology Wuhan UniversityWuhan 430072China Department of Astronomy&MOE Key Laboratory of Artificial Micro-and Nano-structures School of Physics and TechnologyWuhan UniversityWuhan 430072China

The periapsis shift of charged test particles in arbitrary static and spherically symmetric charged spacetimes are *** perturbative methods,the near-circular approximation and post-Newtonian methods,are developed and shown to be very accurate when the results are determined to high *** near-circular approximation method is more precise when eccentricity e of the orbit is small,whereas the post-Newtonian method is more effective when orbit semilatus rectum p is *** from these two methods are shown to agree when both e is small and p is *** results are then applied to the Reissner-Nordström spacetime,the Einstein-Maxwell-dilation gravity,and a charged wormhole *** effects of various parameters on the periapsis shift,particularly that of the electrostatic interaction,are carefully *** periapsis shift data of the solar-Mercury are then used to constrain the charges of the Sun and Mercury,and the data of the Sgr A^(*)-S2 periapsis shift are used to determine,for the first time using this method,the constraints of the charges of Sgr A^(*)and S2.

关键词： periapsis shift orbital precession post-Newtonian approximation perturbative method

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