Erstes Gesetz der Mechanik für schwarze Lochbinärsysteme mit Spins

Wir verwenden das kanonische Hamiltonsche Formalismus, um das erste Gesetz der Mechanik auf rotierende Punktpartikel zu verallgemeinern, das für binäre Systeme nicht-rotierender Punktmassen, die sich auf Kreisbahnen bewegen, etabliert wurde A. Le Tiec, L. Blanchet und B. F. Whiting, Phys. Rev. D 85, 064039 (2012). Wir finden, dass das Rotverschiebungsobservable jedes Teilchens auf sehr einfache Weise mit dem kanonischen Hamiltonian und allgemeiner mit einer Klasse von Fokker-typ Hamiltonians verbunden ist. Unsere Ergebnisse sind bis zur linearen Ordnung im Spin jedes Teilchens gültig, gelten jedoch auch für quadratische Kopplungen zwischen den Spins unterschiedlicher Teilchen. Das Wissen um Spin-Effekte im Hamiltonian ermöglicht uns die Berechnung von Spin-Bahn-Beiträgen in der Rotverschiebungsvariablen bis zur 2.5PN Ordnung, für Kreisbahnen und Spins, die mit dem orbitalen Drehimpuls ausgerichtet oder gegenläufig sind. Um erweiterte Körper wie schwarze Löcher zu beschreiben, ergänzen wir das erste Gesetz für rotierende Punktpartikelbinärsysteme mit einigen "konstitutiven Beziehungen", die zur Diagnose von Spinmessungen in quasi-Gleichgewicht Anfangsdaten verwendet werden können.