"WLOG" о геодезических исследованиях Шварцшильда

Почему при изучении геодезических в метрике Шварцшильда можно задать ВЛОГ

θ "=" π 2
быть экваториальным? Я предполагаю, что это так, потому что, копаясь в Интернете, большинство ссылок, похоже, рассматривают этот конкретный случай ... и некоторые на самом деле говорят «блог». Но почему? Я не думаю, что движение обязательно ограничивается плоскостью?

Поправьте меня, если я ошибаюсь, но разве уравнения Эйлера-Лагранжа для координаты не θ

θ ¨ + 2 р ˙ р θ ˙ ф ˙ грех θ потому что θ "=" 0 ?
Я не понимаю, почему движение может быть "влогом" в θ "=" π 2 .

Ответы (1)

Метрика сферически симметрична . Это означает, что угловой момент системы сохраняется (вы можете показать это напрямую, используя метрику, вычислив три вектора уничтожения, связанные с пространственным вращением, и соответствующие им сохраняющиеся величины) и, следовательно, движение ограничивается плоскостью. Если движение происходит в данной плоскости, то всегда существуют повернутые координаты, в которых эта плоскость соответствует θ "=" π / 2 экваториальной плоскости, поэтому мы не теряем общности, первоначально предполагая, что геодезическая удовлетворяет этому ограничению.

Если у вас есть время/энергия, я бы настоятельно рекомендовал попытаться вычислить векторы гибели, связанные с пространственным вращением, и явно продемонстрировать то, что я утверждаю, как сохранение углового момента. Вы также можете сделать это, используя теорему Нётер. На мой взгляд, нет ничего лучше, чем испачкать руки, изучая этот материал.