色散介质中球对称黑洞对光线的偏转
广义相对论与量子宇宙学
2021-05-19 v1
摘要
介质对光线引力偏转的影响在文献中针对最简单非平凡情形——冷非磁化等离子体——已被广泛讨论。在本文中,我们将这些研究推广到具有给定折射率的任意透明色散介质的情形。我们计算了在具有球对称折射率的介质中、于一般球对称度规下运动的光线的偏转角度。同时推导了圆形光轨道半径的方程。我们详细讨论了这些结果的性质及各种特例。特别地,我们表明将折射率乘以一个常数不会影响偏转角度和圆形轨道半径。与此同时,色散的存在使得轨迹即使在空间均匀介质中也不同于真空情形。作为我们结果的应用之一,我们计算了当大质量天体被均匀但色散的介质包围时,对真空引力偏转角度的修正。作为另一应用,我们给出了被具有任意折射率的介质包围的黑洞阴影的计算。我们的结果可作为超越冷等离子体情形的各种等离子体模型研究的基础。
引用
@article{arxiv.2102.00553,
title = {Deflection of light rays by spherically symmetric black hole in dispersive medium},
author = {Oleg Yu. Tsupko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.00553},
year = {2021}
}
备注
10 pages, 3 figures