轨道效应主要体现在
广义相对论与经典力学对物体轨道运动的不同预测上。广义相对论认为,公转星体的轨道会经历总转动(
进动),并且由于
引力辐射的作用,轨道本身也会逐渐缩小。相比之下,经典力学则无法解释这些现象。
在广义相对论中,任何轨道的
拱点都会发生进动,导致轨道不再保持原有的椭圆形,而是呈现出围绕中心旋转的准椭圆形态,类似于玫瑰线的形状。
阿尔伯特·爱因斯坦通过对牛顿力学的近似描述和将物体视为测试质点的方法,在理论层面上得出了这一结论。这一发现不仅有助于解决当时天文学界所面临的
水星近日点异常进动问题,也为爱因斯坦确信引力场方程的形式提供了关键证据。
目前,科学家们已经在
太阳系内的多个
行星(如
水星、
金星、
地球)以及一些
脉冲双星系统中观测到了轨道
进动的现象。其中,脉冲双星系统的轨道进动效应比太阳系内行星大了约五个数量级。