等离子体内致密天体对低频引力透镜射线的逃逸与捕获

我们考虑了致密天体（CO）在具有幂律密度 $\propto r^{-h}$ 的等离子体分布中发射的射线的引力透镜效应。对于球对称冷非磁化等离子体云的最简单情况，等离子体的发散效应与引力透镜的会聚效应相互竞争。当 $h<2$ 时，等离子体效应主导了真空 Schwarzschild 曲率，可能将不稳定圆光子轨道的半径移出 CO 表面之外。当发生这种情况时，我们定义了两个等离子体效应尤其显著的相对狭窄的射频频带。逃逸窗口中的射线满足 $\omega_{0} < \omega \leq \omega_{+}$ 并从 CO 表面自由传播至无穷远。对于遥远观测者，CO 表面的可见部分随着观测频率的降低而显得收缩，并在 $\omega_{0}$ 处完全消失，该频率超过了 CO 表面的等离子体频率。我们定义了频率 $\omega_{-}< \omega \leq \omega_{0}$ 的异常传播窗口。从该频率范围内 CO 表面发射的射线受等离子体光学效应主导并弯回 CO 表面，有效地将恒星对遥远观测者隐身。最后，我们研究了一系列核物质状态方程（EoS）下的中子星（NS）紧致度比。对于 $h=1$，由硬 EoS 生成的 NS 应在逃逸窗口（EW）中显示出显著的频率依赖性，而具有较软 EoS 的更低 $h$ 值也可显示这些效应。