来自 Kerr 赤道圆轨道飞行体的最大可观测蓝移

黑洞事件视界附近的时空区域可视为相对于遥远观测者具有大引力红移的深势阱。然而，在该区域轨道运行的物质以相对论速度运动，并可对其电磁辐射施加显著的多普勒频移，有时在无穷远处产生净观测蓝移。因此，黑洞将其附近单色源的线发射展宽为平滑衰减的“红翼”——其通量在大红移处消失——以及保留有限通量直至对应最大可观测蓝移的锐利边缘的“蓝刃”。在本文中，我们研究了 Kerr 黑洞周围赤道圆轨道上各向同性单色发射体产生的蓝刃，并获得了描述最大蓝移如何编码黑洞自旋和倾角的简单关系。我们发现，最大蓝移的小数值提供了对倾角的极佳探测，而较大数值则在已知另一个参数时对自旋或倾角提供了强约束。这些结果与当前和未来的观测直接相关，这些观测旨在从其周围线发射的展宽推断超大质量黑洞的角动量。