旋转 Simpson-Visser 黑洞环绕薄吸积盘的圆形轨道与观测特征

我们系统地探讨了旋转 Simpson-Visser (SV) 黑洞周围薄吸积盘的辐射特性与光学外观，主要分析正则化参数 $g$ 对相关可观测量的影响。结果表明，尽管动力学量和最内层稳定圆轨道 (ISCO) 的位置依赖于正则化参数 $g$，但旋转 SV 黑洞的辐射效率与其 Kerr 黑洞相同。在 Novikov-Thorne 薄盘模型下，研究了辐射通量、有效温度和光谱亮度，并采用适用于 SgrA* 和 M87* 的观测参数，对旋转 SV 黑洞进行计算并与 Kerr 黑洞进行比较。结果表明，参数 $g$ 抑制了这些量的峰值。在此基础上，采用反向光线追迹技术，对旋转 SV 黑洞的光学外观进行数值模拟，分析其强度图像、红移和观测亮度分布。我们的结果表明，这些量受到 $g$ 的影响。特别是随着 $g$ 的增大，观测强度显著抑制，光子环区域宽度出现显著增大。我们的发现表明，吸积盘相关的可观测量可能提供重要途径来区分旋转 SV 黑洞与 Kerr 黑洞，为未来的高分辨率观测提供理论指导。