如何区分吸积玻色子星与黑洞
广义相对论与量子宇宙学
2020-08-10 v3 高能天体物理现象
摘要
事件视界望远镜(Event Horizon Telescope, EHT)以视界尺度分辨率对最近的大质量黑洞候选体成像的能力,提供了一种研究最强引力区引力的新手段,并可检验这些物体的不同模型。在此,我们研究了在无表面黑洞模仿体——即非旋转玻色子星——在符合 Sgr A* 吸积流性质的情景下于 230 GHz 的观测外观。为此,我们在玻色子星时空下进行广义相对论磁流体动力学模拟,随后进行广义相对论辐射转移计算。考虑真实天文观测条件的合成重建图像显示,尽管存在定性相似,黑洞(无论旋转与否)与本文所考虑类型玻色子星的外观差异足够大以致可被探测。这些差异源于与事件视界缺失直接相关的动力学效应,特别是玻色子星内部以小型环面或球状云形式积累的物质,以及极区缺失贫化高磁化漏斗。这些效应背后的机制具有足够的普适性,可应用于其他无视界、无表面的黑洞模仿体,从而增强了人们对 EHT 通过射电观测识别此类物体的能力的信心。
引用
@article{arxiv.1809.08682,
title = {How to tell an accreting boson star from a black hole},
author = {Hector Olivares and Ziri Younsi and Christian M. Fromm and Mariafelicia De Laurentis and Oliver Porth and Yosuke Mizuno and Heino Falcke and Michael Kramer and Luciano Rezzolla},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.08682},
year = {2020}
}
备注
16 pages, 12 figures. Published in MNRAS. Adding more information in the form of appendices, and a new simulation of a different boson star model. The conclusions do not change