黑洞阴影是无毛发定理的可靠检验吗？
广义相对论与量子宇宙学
2023-03-14 v2 高能天体物理现象
摘要
捕获被照亮的黑洞事件视界所投射阴影的图像，在最基础的层面上，是在强弯曲时空中的极端光线偏折实验。因此，成像阴影的性质可用于探测天体物理黑洞的广义相对论 Kerr 性质。作为此前景的一个例子，通常断言阴影可检验该理论著名的黑洞质量与自旋多极矩“无毛发定理”的有效性。在本文中，我们通过计算具有任意多极结构时空且在慢旋近似下的阴影赤道半径来评估这一论断。我们发现，当考虑高于四极的矩时，阴影作为偏离 Kerr 多极矩的函数获得了高度的简并性。我们的分析结果表明，具有强烈非 Kerr 多极结构的暗天体仍可能产生具有特征准圆形状的 Kerr 类阴影。
引用
@article{arxiv.2302.06140,
title = {Is a black hole shadow a reliable test of the no-hair theorem?},
author = {Kostas Glampedakis and George Pappas},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.06140},
year = {2023}
}
备注
Accepted for publication as a Regular Article in Physical Review D