×
王惠民;林子超;魏绍文

被薄圆盘包围的爱因斯坦黑洞的光学外观。 （英语） Zbl 1516.85007号

编号。物理。，B类 985，文章ID 116026，25 p.（2022）.
总结：在爱因斯坦理论中，洛伦兹对称性在高能区由于磁场的存在而被局部破坏。这将给天文观测留下显著的印记。本文研究了爱因斯坦理论中两类静态和球对称黑洞的光学外观。通过欧拉-拉格朗日方程，我们得到了光子的运动方程，并计算了光子绕黑洞轨道的总偏转角。通过用轨道总数对光线进行分类，研究了耦合常数对直接像、透镜环和光子环的影响，并通过与爱因斯坦理论和广义相对论的比较，研究了光轨道的特征。此外，我们还用三种特征发射模型显示了薄盘发射包围的黑洞的显式光学外观。结果表明，直接像对总通量的贡献最大，透镜环的贡献很小，而光子环的作用可以忽略不计。光学外观也与这些耦合常数密切相关。

引用于三文件

MSC公司：

85甲15 星系和恒星结构
83元57 黑洞
22E43型 洛伦兹群的结构和表示
78年10月 物理光学
81V80型 量子光学
78A45型 衍射、散射
70平方米 轨道力学
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{H.-M.Wang}等人，编号。物理。，B 985，文章ID 116026，25 p.（2022；Zbl 1516.85007）
全文： 内政部 arXiv公司

参考文献：

[1] 韦伯斯特，B.L。；Murdin，P.，天鹅座X-1——一个带有重伴星的光谱双星？，《自然》，235，37（1972）
[2] Bolton，C.T.，《用HDE 226868鉴定天鹅座X-1》，《自然》，235，271（1972）
[3] Schodel，R.，《银河系中心超大质量黑洞周围15.2年轨道上的恒星》，《自然》，419694（2002）
[4] Abbott，B.P.，从二元黑洞合并中观察引力波，Phys。修订稿。，116，第061102条pp.（2016）
[5] 秋山，K.，第一台M87事件视界望远镜的结果。超大质量黑洞的阴影，天体物理学。J.，875，L1（2019）
[6] 秋山，K.，第一台M87事件视界望远镜的结果。二、。阵列和仪器，天体物理学。J.，875，L2（2019）
[7] 秋山，K.，第一台M87事件视界望远镜的结果。三、 数据处理和校准，天体物理学。J.，875，L3（2019）
[8] 秋山，K.，第一台M87事件视界望远镜的结果。四、 对中央超大质量黑洞Astrophys进行成像。J.，875，L4（2019）
[9] 秋山，K.，第一台M87事件视界望远镜的结果。不对称环的物理起源，天体物理学。J.，875，L5（2019）
[10] 秋山，K.，第一台M87事件视界望远镜的结果。VI、 天体物理中心黑洞的阴影和质量。J.，875，L6（2019）
[11] 辛格，J.L.，《光子从强引力恒星中逃逸》，孟买。不是。R.阿斯顿。《社会学杂志》，131463-466（1966）
[12] Luminet，J.P.，《带有薄吸积盘的球形黑洞图像》，Astron。天体物理学。，75, 228 (1979)
[13] Bardeen，J.M.，克尔度量黑洞，《自然》，22664-65（1970）
[14] 巴丁，J.M。；出版社，W.H。；Teukolsky，S.A.，《旋转黑洞：局部非旋转框架、能量提取和标量同步辐射》，天体物理学。J.，178347（1972）
[15] Bardeen，J.M.，《克尔公制的时间型和零测地线》（1973），Gordon Breach，科学出版社：Gordon Breach，纽约科学出版社
[16] Falcke，H。；梅利亚，F。；Agol，E.，《在星系中心观察黑洞的阴影》，《天体物理学》。J.莱特。，528，L13（2000）
[17] Johannsen，T。；Psaltis，D.，用电磁波谱中的观测值测试no-hair定理：II。黑洞图像，天体物理学。J.，718，446-454（2010）
[18] Hioki，K。；Maeda，K.i.，通过观察致密物体的阴影测量克尔自旋参数，Phys。D版，80，第024042条，pp.（2009）
[19] 北津本。；李，Z。；Bambi，C.，从黑洞阴影中约束自旋和变形参数，J.Cosmol。Astropart。物理。，06，第043条pp.（2014）
[20] 库马尔，R。；Ghosh，S.G.，从黑洞阴影估算黑洞参数，天体物理学。J.，892，78（2020年）
[21] C.班比。；Freese，K.，《超自旋黑洞的外观形状》，Phys。D版，79，第043002条pp.（2009）
[22] Abdujabbarov，A.A。；雷佐拉，L。；Ahmedov，B.J.，《黑洞阴影的坐标独立表征》，周一。不是。R.阿斯顿。Soc.，454，2423（2015）
[23] 魏世伟。；刘玉霞。；Mann，R.B.，克尔时空中阴影的固有曲率和拓扑，物理学。D版，99，第041303条pp.（2019）
[24] Abdolrahimi，S。；曼恩·R·B。；Tzounis，C.，扭曲的局部阴影，Phys。D版，91，第084052条pp.（2015）
[25] Bisnovayi Kogan，G.S。；O.Y.Tsupko。；Perlick，V.，局部和宇宙距离黑洞的阴影，PoS MULTIF，2019，第009条pp.（2019）
[26] 王，M。；陈，S。；Jing，J.，带光晕的Schwarzschild黑洞的阴影
[27] 库尼亚，P.V.P。；赫代罗，C.A.R。；Radu，E。；Runarsson，H.F.，《有无标量毛发的克尔黑洞阴影》，国际期刊Mod。物理学。D、 第25条，第1641021页（2016年）·Zbl 1347.83020号
[28] Wang，H.M。；Xu，Y.M。；Wei，S.W.，修正引力理论中类克尔黑洞的阴影，J.Cosmol。Astropart。物理。，1903年，第046条pp.（2019）·Zbl 07484934号
[29] 魏世伟。；邹永川。；刘玉霞。；Mann，R.B.，曲率半径和克尔黑洞阴影，J.Cosmol。Astropart。物理。，1908年，第030条pp.（2019）·Zbl 07468520号
[30] 库尼亚，P.V.P。；C.A.R.Herdeiro。；Radu，E.，M87超大质量黑洞超轻标量毛发的EHT约束，《宇宙》，5220（2019）
[31] Wang，H.M。；Wei，S.W.，类克尔黑洞在爱因斯坦-布拉比引力等离子体中投射的阴影，《欧洲物理学》。J.Plus，137，571（2022年）
[32] 魏世伟。；Zou，Y.C.，利用M87观测值通过曲率半径约束旋转黑洞*
[33] 郭，M。；Song，S。；Yan，H.，异质弦理论中近极值Kerr-Sen黑洞的观测特征，Phys。D版，101，第024055条pp.（2020）
[34] 张，M。；Jiang，J.，NUT电荷和黑洞阴影，Phys。莱特。B、 816，第136213条pp.（2021）·Zbl 07408686号
[35] 马，L。；Lu，H.，Einstein-Gauss-Bonnet-Maxwell引力中光子球和带电黑洞阴影的边界，物理学。莱特。B、 807，第135535条pp.（2020）·Zbl 1473.83015号
[36] 库尼亚，P.V.P。；Herdeiro，C.A.R.，《阴影与强引力透镜：简评》，相对论将军。重力。，50, 42 (2018) ·Zbl 1392.83002号
[37] O.Y.Tsupko。；Bisnovatyi-Kogan，G.S.，《麦克维蒂度量中黑洞阴影的首次分析计算》，国际期刊Mod。物理学。D、 第29条，第2050062页（2020年）·Zbl 1443.83029号
[38] 库尼亚，P.V.P。；Herdeiro，C.A.R.，《静止黑洞和光环》，《物理学》。修订稿。，124，第181101条pp.（2020）
[39] 魏世伟。；Liu，Y.X.，《用四维旋转黑洞阴影测试高斯-布纳引力的性质》，《欧洲物理》。J.Plus，136436（2021年）
[40] Solanki，J。；Perlick，V.，由Vaidya度量描述的光子球体和含时黑洞的阴影，Phys。D版，105，第064056条pp.（2022）
[41] 潘蒂格，R.C。；Ùvgün，A.，银河系中心黑洞和M87星系对弱偏转角的暗物质效应，《欧洲物理学》。J.C，82，391（2022年）
[42] 傅庆明。；张，X。；魏世伟。；赵，L。；Liu，Y.X.，非局部引力中黑洞的阴影和弱偏转角，宇宙，8341（2022）
[43] 格拉拉，S.E。；霍尔兹，D.E。；Wald，R.M.，《黑洞阴影、光子环和透镜环》，Phys。D版，100，第024018条pp.（2019）
[44] 曾晓霞。；张海清，经典暗能量对黑洞阴影的影响，《欧洲物理学》。J.C，80，1058（2020）
[45] 彭杰。；郭，M。；冯晓华，量子修正对黑洞阴影、光子环和透镜环的影响，Chin。物理学。C、 45，第085103条pp.（2021）
[46] 李国平。；He，K.J.，《f（R）全球单极黑洞被各种吸积照亮的观测外观》，《欧洲物理学》。J.C，81，1018（2021年）
[47] 李国平。；他，K.J.，被薄吸积盘包围的Kehagias-Sfetsos黑洞的阴影和光环，J.Cosmol。Astropart。物理。，06，第037条pp.（2021）·Zbl 1485.83080号
[48] 格雷罗，M。；Olmo，G.J。；Rubiera-Garcia，D。；Gómez，D.S.C.，薄吸积盘照亮的黑色反弹阴影和光学外观，J.Cosmol。Astropart。物理。，08，第036条pp.（2021）·Zbl 1492.85015号
[49] 曾晓霞。；李国平。；He，K.J.，被各种吸积剖面包围的非对易黑洞的阴影和观测外观，Nucl。物理学。B、 974，第115639条pp.（2022）·Zbl 1483.85011号
[50] 曾，X.X。；He，K.J。；Li，G.P.，《暗物质对由各种吸积物照亮的Brane-World黑洞阴影和光环的影响》，《科学》。中国，物理。机械。阿童木。，65，第290411条pp.（2022）
[51] He，K.J。；Tan，S.C。；Li，G.P.，扭转电荷对被各种吸积剖面包围的黑洞阴影和观测特征的影响，《欧洲物理学》。J.C，82，81（2022）
[52] 刘，C。；丁，C。；Jing，J.，Einstein-bubblebee引力模型中旋转Kerr-like黑洞周围的薄吸积盘
[53] 甘（Q.Gan）。；王，P。；Wu，H。；Yang，H.，光子环和毛茸茸的黑洞Phys的观测外观。D版，104，第044049条，pp.（2021）
[54] 郭，S。；李国儒；Liang，E.W.，吸积流和磁荷对观测到的Hayward黑洞阴影和光环的影响，Phys。D版，105，第023024条pp.（2022）
[55] Bisnovayi Kogan，G.S。；Tsupko，O.Y.，黑洞周围吸积盘高阶环图像的分析研究，Phys。D版，105，第064040条pp.（2022）
[56] Narayan，R。；约翰逊医学博士。；Gammie，C.F.，球形吸积黑洞的阴影，天体物理学。J.莱特。，885，L33（2019）
[57] Saurabh，K。；Jusufi，K.，使用球形吸积在黑洞阴影上的暗物质印记，《欧洲物理学》。J.C，81，490（2021年）
[58] 秦，X。；陈，S。；Jing，J.，规则幻影致密物体的图像及其在球形吸积下的光度，类。量子引力，38，第115008条pp.（2021）·Zbl 1480.83095号
[59] 甘（Q.Gan）。；王，P。；Wu，H。；Yang，H.，光子球和多毛黑洞的球形吸积图像，Phys。D版，104，第024003条，pp.（2021）
[60] 库尼亚，P.V.P。；新泽西州埃罗。；C.A.R.Herdeiro。；Lemos，J.P.S.，Lensing和被重吸积盘包围的黑洞阴影，J.Cosmol。Astropart。物理。，03，第035条pp.（2020）·Zbl 1490.85006号
[61] Chael，A。；医学博士约翰逊。；卢普萨斯卡，A.，《观察黑洞的内部阴影：事件视界的直接视图》，《天体物理学》。J.，918，6（2021年）
[62] 马丁利，D.，《洛伦兹不变性的现代测试》，《相对论》。，8, 5 (2005) ·兹比尔1255.83059
[63] Ashtekar，A。；罗维利，C。；Smolin，L.，《用量子线编织经典几何》，Phys。修订稿。，69, 237 (1992) ·Zbl 0968.83510号
[64] Kostelecky，V.A。；塞缪尔，S.，《弦的现象学引力约束和高维理论》，《物理学》。修订稿。，63, 224 (1989)
[65] 雅各布森，T。；Mattingly，D.，Gravity与动力学首选帧Phys。D版，64，第024028条，第（2001）页
[66] 卡罗尔，S.M。；Lim，E.A.，违反洛伦兹的向量场减慢了宇宙的速度，Phys。D版，70，第123525条，pp.（2004）
[67] 艾琳，C。；雅各布森，T。；D.马丁利，爱因斯坦-以太理论·Zbl 1176.83014号
[68] Jacobson，T.，《爱因斯坦-以太引力：现状报告》，PoS QG-PH，第020条，pp.（2007）
[69] 雅各布森，T.，爱因斯坦-以太引力：理论和观测约束
[70] Yagi，K。；布拉斯，D。；Barausse，E。；尤恩斯，N.，《来自双星脉冲星观测的爱因斯坦理论和Hořava引力的约束》，《物理学》。版次：D.Phys。版次D，物理。版次：D.Phys。版次：D.Phys。版次D，物理。版次D，物理。D版，90，第069901条，pp.（2014），勘误表：
[71] 龚，Y。；Hou，S。；Liang，D。；Papantonopoulos，E.，爱因斯坦引力波和GW170817之后的广义TeVeS理论，物理学。D版，97，第084040条pp.（2018）
[72] Oost，J。；粘液瘤，S。；Wang，A.，GW170817之后对爱因斯坦-以太理论的约束，物理学。D版，97，第124023条pp.（2018）
[73] 科达迪，M。；Saridakis，E.N.，Einstein-根据M87*事件视界望远镜观测的引力，物理学。《黑暗宇宙》，第32卷，第100835页（2021年）
[74] Ghosh，R。；Mishra，A.K。；Sarkar，S.，极值黑洞充电过度，物理学。D版，104，第104043条，pp.（2021）
[75] 埃林，C。；雅各布森，T.，《爱因斯坦理论中的黑洞》，课堂。量子引力。班级。量子引力，类别。《量子引力》，27，5643-5660（2010），勘误表：·Zbl 1186.83082号
[76] 科诺普利亚，R.A。；Zhidenko，A.，爱因斯坦-以太理论中黑洞的引力谱，物理学。莱特。B、 648236-239（2007）·Zbl 1248.83067号
[77] Barausse，E。；雅各布森，T。；Sotiriou，T.P.，《爱因斯坦以太中的黑洞与Horava Lifshitz引力》，物理学。D版，83，第124043条，pp.（2011）
[78] Berglund，P。；巴塔查里亚，J。；Mattingly，D.，《普世视野的力学》，Phys。D版，85，第124019条，第（2012）页
[79] Berglund，P。；巴塔查里亚，J。；马丁利，D.，《走向爱因斯坦理论中宇宙视界的热力学》，《物理学》。修订稿。，110，第071301条pp.（2013）
[80] 丁，C。；王，A。；Wang，X.，带电爱因斯坦-以太黑洞和Smarr公式，物理学。D版，92，第084055条pp.（2015）
[81] Barausse，E。；Sotiriou，T.P。；织女星，I.，爱因斯坦理论中缓慢旋转的黑洞，物理学。D版，93，第044044条pp.（2016）
[82] 南部津川。；张，C。；X.赵。；Wang，A.，爱因斯坦-以太引力中黑洞的奇偶稳定性，物理学。D版，104，第064024条，pp.（2021）
[83] Zhu，T。；吴琼。；Jamil，M。；Jusufi，K.，爱因斯坦理论中带电和缓慢旋转黑洞的阴影和偏转角，物理学。D版，100，第044055条pp.（2019）
[84] Chan，R。；Da Silva，M.F.A。；Satheeshkumar，V.H.，爱因斯坦-以太理论中的球对称解析解和裸奇点，《欧洲物理学》。J.C，81，317（2021年）
[85] 张，C。；X.赵。；Lin，K。；张，S。；赵伟。；Wang，A.，《爱因斯坦以太理论中的球对称静态黑洞》，物理学。D版，102，第064043条pp.（2020）
[86] Rayimbaev，J。；Abdujabbarov，A。；Jamil，M。；Han，W.B.，均匀磁场下爱因斯坦黑洞周围磁化粒子动力学，Nucl。物理学。B、 966，第115364条pp.（2021）·Zbl 1509.83032号
[87] 刘，C。；Yang，S。；吴琼。；朱，T.，爱因斯坦理论中缓慢旋转黑洞上的薄吸积盘，J.Cosmol。Astropart。物理。，02，第034条pp.（2022）·Zbl 1487.83095号
[88] A.亚当。；菲格拉斯，P。；雅各布森，T。；怀斯曼，T.，《爱因斯坦-以太理论中的旋转黑洞》，课堂。量子引力，39，第125001条pp.（2022）·Zbl 1497.83018号
[89] Chan，R。；达席尔瓦，M.F.A。；Satheeshkumar，V.H.，爱因斯坦-以太黑洞的热力学，《欧洲物理学》。J.C，82，943（2022年）
[90] Psaltis，D。；梅德罗斯，L。；劳尔·T·R。；Chan，C.K。；Ozel，F.，用视界望远镜获得的黑洞图像的离散化和滤波效应
[91] C.-Rubio，R。；卡多佐，V。；Younsi，Z.，《朝向黑洞结构的VLBI观测》
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。