事件视界成像:人马座A*源变率的缓解
星系天体物理
2016-02-17 v1 天体物理仪器与方法
摘要
位于星系中心的黑洞与致密源人马座A*(Sgr A*)相关,预计其会在周围等离子体流的辐射上投下阴影,该辐射编码了强场区中广义相对论的影响。事件视界望远镜(EHT)是一个甚长基线干涉测量(VLBI)网络,其目标是以足以观测事件视界附近强引力效应的角分辨率对邻近超大质量黑洞(特别是Sgr A*和M87)成像。广义相对论磁流体动力学(GRMHD)模拟表明,来自Sgr A*的射电辐射表现出分钟量级的时间变率,远短于通常持续数小时的典型VLBI成像实验的时长。然而,观测期间变化的源结构违反了射电干涉成像中孔径合成工作所需的基本假设之一。通过模拟对Sgr A*模型电影的真实EHT观测,我们证明,尽管源在变化,仍可通过在多天观测并在成像前对可见度进行后续处理(缩放、平均和平滑)来获得平均宁静发射的图像,该图像具有广义相对论所预言的特征性黑洞阴影和光子环。此外,表明该过程可与现有方法结合以缓解星际散射的影响。总之,这些技术允许在重建图像上恢复银河系中心的黑洞阴影。
引用
@article{arxiv.1512.08543,
title = {Imaging an Event Horizon: Mitigation of Source Variability of Sagittarius A*},
author = {Ru-Sen Lu and Freek Roelofs and Vincent L. Fish and Hotaka Shiokawa and Sheperd S. Doeleman and Charles F. Gammie and Heino Falcke and Thomas P. Krichbaum and J. Anton Zensus},
journal= {arXiv preprint arXiv:1512.08543},
year = {2016}
}
备注
10 pages, 12figures, accepted for publication in ApJ