绕Kerr超自转体运行的开普勒盘的外观

我们研究了绕弦理论预言的Kerr超自转体运行的开普勒吸积盘外观相关的光学现象。超自转体外部由标准的Kerr裸奇点几何描述，突破了黑洞内禀角动量（自旋）的极限。我们为多种轨道源构建了局域光子逃逸锥，从而能够确定远距离观测者情况下的超自转体轮廓。我们表明，超自转体轮廓强烈依赖于外部Kerr时空与弦理论内部时空连接的假定边界，并且与黑洞轮廓显著不同。吸积盘的外观在形状和频移轮廓上都强烈依赖于超自转体自旋值。盘的视延伸随自旋增加而显著增长，而频移则随自旋减小而增长。这种行为与绕黑洞运行的盘的外观有本质区别，因此至少在原则上可以清晰区分Kerr超自转体和黑洞。在Kerr超自转体附近，未逃逸的光子必须区分为被超自转体捕获的光子和被其强引力场束缚的光子，后者会导致盘的自照明，甚至可能影响其结构并引起盘辐射的自反射效应。被捕获的光子数量随超自转体自旋减小而增加。因此，我们可以预期在近极端自旋$a \sim 1$的Kerr超自转体场中存在显著的自照明效应。