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面向 Kerr 裸奇点的高阶光子环

高能天体物理现象 2025-11-27 v1 广义相对论与量子宇宙学

摘要

我们详细研究了 accreting Kerr 裸奇点(KNS)(a=1.01 的无量维旋转参数)的高阶光子环;即无事件视界的异常旋转致密对象。以太空望远镜(EHT)和未来任务如 Black Hole Explorer(BHEX)的视界尺度非常长基线干涉仪(VLBI)为动机,我们分析图像形态和干涉仪可视度,以识别不同于 Kerr 黑洞的观察特征。我们发现,高阶光子环紧密集中于名为“阴影”区域内,且阴影在足够大的观察倾斜角下发展出显著的间隙。这些形态差异会产生与 Kerr 黑洞预测相比可测量的可见度偏差。我们的结果表明,光子环结构和在视界分辨尺度基线上的可见度域诊断可提供一种直接的观察测试事件视界(或无事件视界)是否存在的手段,从而为利用未来视界尺度观测检验广义相对论提供了具体途径。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.20756,
  title  = {High-Order Photon Rings around Kerr Naked Singularities},
  author = {Hina Suzuki and Yosuke Mizuno and Akhil Uniyal and Indu Kalpa Dihingia and Tintin Nguyen and Chi-kwan Chan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.20756},
  year   = {2025}
}

备注

9 pages, 3 figures, comments welcomed