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月球激光测距与地球和月球等效原理的测试。 (英文) Zbl 1168.83302号

概述:月球激光测距(LLR)实验的主要目标是提供对月球轨道的精确观测,为广泛的科学研究做出贡献。特别是,地球和月球之间距离的高精度测量时间序列提供了独特的信息,用于根据等效原理(EP)确定这两个天体是否以相同的速度朝着太阳下落,尽管它们的质量、成分不同,和引力自我能量。自启动以来的35年里,对月球精确激光测距的分析继续对任何违反EP的行为提供越来越严格的限制。目前的LLR解给出了地球和月球的引力和惯性质量之比可能存在的任何不等式(δ(M{G}/M{I}))的(-(1.0\pm 1.4)乘以10^{-13})。这一结果,结合弱等效原理的实验室实验,给出了Delta(M{G}/M{I}){SEP}=(-2.0\pm2.0)乘以10^{-13}的强等效原理(SEP)检验。这样一个精确的结果允许对引力理论进行其他测试。SEP测试的结果转换为相应SEP违规参数的值,即(4.4\pm 4.5)乘以10^{-4},其中(eta=4\beta-\gamma-3)和(gamma)和(beta\)均为参数化后牛顿(PPN)参数。使用从卡西尼号任务的辐射跟踪数据导出的参数(伽马)的最新结果,确定PPN参数(β)(量化引力叠加的非线性)为(β-1=(1.2\pm 1.1)乘以10^{-4})。我们还介绍了LLR工作的历史,并描述了正在使用的技术。针对EP的测试,我们讨论了现有数据,并描述了建模和数据分析技术。LLR解决方案的稳健性通过文本中介绍的几种不同方法进行了演示。我们强调,LLR精度的近期改进将进一步推动太阳系相对论引力的研究,最值得注意的是,将继续提供对EP的高精度测试。

MSC公司:

83个B05 相对论和引力理论中的观测和实验问题
83立方厘米 广义相对论和引力理论中的运动方程
85A05型 银河和恒星动力学
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