微扰偏转角的强场极限引力透镜与黑洞阴影
广义相对论与量子宇宙学
2021-04-07 v1
摘要
提出了一种在强场极限下计算任意静态球对称时空中的类时与零测地线偏转角的微扰方法。结果取 的拟级数形式，其中 是碰撞参数， 是其临界值，并显式给出了级数的系数。该结果还自然地考虑了源和探测器的有限距离效应，并允许以更精确的方式求解相对论像的视角度。由此，黑洞角阴影大小被表示为一个包含度规函数和粒子/光子球半径的简单公式。相对论像的放大率被证明在不同的源-探测器角坐标差值处发散，取决于源和探测器距透镜的距离关系。为验证所有这些结果，我们将其应用于 Hayward 黑洞时空，集中于其电荷参数 和信号渐近速度 的效应。发现黑洞阴影大小随 增大至其临界值而略微减小，并随 从光速减小而增大。然而对于偏转角和像的放大率， 的增大和 的减小都会使其值增大。
引用
@article{arxiv.2011.08084,
title = {Perturbative deflection angle, gravitational lensing in the strong field limit and the black hole shadow},
author = {Junji Jia and Ke Huang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.08084},
year = {2021}
}
备注
13 pages, 5 figures;