具有多个光环的标量化 Kerr-Newman 黑洞的光学外观

本研究探讨了在指数耦合下的 Einstein-Maxwell-标量理论中的旋转标量化 Kerr-Newman 黑洞的光学外观。通过分析赤道平面内的空心轨道，将这些黑洞分为六类，依据其光环的数量和属性。结合慢旋转分析和完整的数值光线追踪，我们研究以几何和光学薄的吸积盘照亮的黑洞图像。与 Kerr 情形不同，后者图像通常由单个外侧光子壳和单个临界曲线主导，标量化 Kerr-Newman 黑洞可以发展出位于事件视界外的额外内侧光子壳。该额外壳层会产生位于常规外侧临界曲线内部的内侧临界曲线，这些曲线可能不存在、部分存在或闭合，取决于黑洞参数和观察者的仰角。此外，它会在两个临界曲线之间区域生成新的高阶图像，其中一些图像呈现出与 Kerr 黑洞中近似圆形高阶图像截然不同的月牙形态。这些特征丰富了标量化黑洞的光学外观，并可能作为未来高分辨率观测中的独特观测标志。