作为广义相对论检验的黑洞图像：等离子体物理的效应

事件视界望远镜获得的黑洞视界尺度图像为其度规提供了新的探测并检验了广义相对论。这些图像的特征是来自热等离子体的引力透镜发射所形成的明亮近圆环，以及黑洞投下的深中心凹陷。度规检验依赖于以下事实：亮环紧密追踪黑洞阴影的边界，其微小位移已通过模拟量化。在本文中，我们发展了一个自洽的协变解析吸积流模型，该模型涵盖广泛的等离子体条件与黑洞性质，以探索该结果的普遍有效性。我们表明，对于任意物理吸积流模型，亮环总是包围阴影的轮廓，且相对于阴影的位移不超过环宽的一半。该结果是守恒律与基本热力学考虑的推论，不依赖于等离子体的微观物理或数值模拟的细节。我们还基于解析模型给出了亮环与阴影半径之间偏差的定量测量。