Geometrically-induced spin precession in Kerr Geometry

We consider the effect of spacetime geometry on the intrinsic spin of test particles. Specifically, we isolate and study the transformation of the intrinsic spin of photons and Dirac particles as they propagate along geodesics in Kerr geometry. Reference frames play a crucial role in the definition and measurement of the intrinsic spin of test particles. We show how observers located in the outer geometry of Kerr black holes may exploit the symmetries of the geometry to set up reference frames using purely geometric, locally-available information. Armed with these geometrically-defined reference frames, we investigate the geometrically-induced precession of test particles in the outer geometry of Kerr black holes. We analyze the intrinsic spin of both photons propagating along null geodesics and Dirac particles propagating along timelike geodesics.Nous considérons l'effet de la géométrie d'espace-temps sur le spin intrinsèque des particules d'épreuve. Plus précisément, nous identifions et étudions la transformation du spin intrinsèque de photons et de particules de Dirac se propageant le long de géodésiques de la métrique de Kerr. Les repères jouent un rôle crucial dans la définition et la measure du spin intrinsèque des particules. Nous montrons que les observateurs situés dans la géométrie extérieure des trous noirs de Kerr peuvent exploiter les symétries de la géométrie pour définir des repères sur la base d'information géométriques de nature locale. A l'aide de ces repères définis géométriquement, nous étudions la précession induite géométriquement de particules d'épreuve dans la géométrie extérieure des trous noirs de Kerr. Nous analysons le spin intrinsèque de photons se propageant le long de géodésiques isotropes et de particules de Dirac se propageant le long de géodésiques de genre temps