Investigadores han calculado todas las contribuciones del espín a las constantes de movimiento y las frecuencias fundamentales para sistemas binarios con espines alineados en órbitas elípticas. Este avance se logra hasta el cuarto orden post-Newtoniano (4PN), extendiendo mapas previos que solo consideraban sistemas sin espín. Los cálculos incluyen términos lineales, cuadráticos, cúbicos y cuárticos en el espín, así como los parámetros asociados de deformabilidad por espín, lo que proporciona una descripción mucho más precisa de la dinámica orbital.
El estudio también ha derivado cantidades importantes como el corrimiento al rojo y los invariantes giroscópicos, además de las conexiones circulares. Un hallazgo notable es la relación entre el criterio de estabilidad post-Newtoniano de Blanchet-Iyer-Favata, que determina la frecuencia adimensional de la órbita circular estable más interna (ISCO), y el avance del periastron para órbitas circulares. Esta conexión sugiere una interdependencia más profunda entre diferentes aspectos de la dinámica orbital relativista.
Finalmente, para el caso de órbitas no ligadas, el trabajo completa el ángulo de dispersión en el orden 4PN, incluyendo todas las contribuciones del espín. Estos resultados son cruciales para la astrofísica de ondas gravitacionales, ya que una descripción precisa de las órbitas binarias de agujeros negros y estrellas de neutrones es fundamental para modelar las señales detectadas por observatorios como LIGO y Virgo. La inclusión de efectos de espín a este nivel de precisión es esencial para la interpretación de datos futuros y la extracción de parámetros astrofísicos.