Interpretación de la constante de movimiento geodésica

La métrica de Schwartzschild en coordenadas estándar con firma ( 1 , 1 , 1 , 1 ) es dado por

d s 2 = ( 1 r s r )   d t 2 ( 1 r s r ) 1   d r 2 r 2 ( d θ 2 + pecado 2 θ   d ϕ 2 ) .
Como la métrica de Schwartzschild es independiente del tiempo, tiene una simetría de desplazamiento de tiempo descrita por un vector Killing ξ m dada por
ξ m = ( 1 , 0 , 0 , 0 ) .
Esto implica que una partícula en caída libre sobre una trayectoria geodésica con cuatro velocidades PAG m tiene una constante de movimiento ϵ dada por
ϵ = ξ m PAG m .
Entiendo que ϵ puede interpretarse como la energía de la partícula medida por un observador estacionario lejos del origen, donde la métrica es plana, con cuatro velocidades tu m = ξ m .

¿Se puede interpretar también ϵ como la energía de la partícula medida por un observador local que está en caída libre con la partícula?

Supongo que uno debe transformarse de alguna manera ϵ = ξ m PAG m a las coordenadas locales del observador en caída libre.

Respuestas (1)

El vector de muerte es

ξ t   =   1     r s / r t
y se reduce a su caso en la región asintótica, o en el marco de reposo de cualquier observador. Para ξ m tu m   =   ϵ lo que esto nos dice es que la métrica se puede expresar como
1   =   ϵ 2     1 1     r s / r ( tu r ) 2     r 2 ( ( tu θ ) 2   +   s i norte θ ( tu ϕ ) 2 ) ,
que define un hamiltoniano.

Gracias Lorenzo. Supongo que quisiste decir ξ t = ( 1 r s / r ) t . Creo que pusiste una raíz cuadrada por error. Además, el hamiltoniano no debería tener una raíz cuadrada.