稳态轴对称黑洞的光子区边界

黑洞阴影与背景几何中的光环结构和光子区存在根本联系。我们在允许球面光子轨道 (SPOs) 的一般渐近平坦、稳态、轴对称黑洞时空中研究了光子区边界。我们给出了具有实解的光子区边界显式表达式，该表达式纯粹由背景度量函数表示，独立于光子的能量或角动量等参数，且适用于可分离和不可分离的时空。我们进一步分析了其共同特征，包括与能层重叠以及 SPOs 的旋转方向。此外，在 $(r,\theta)$ 平面内光子区边界曲线的极值处识别出了光环。我们的方法在几个精确黑洞解上得到了验证。文中讨论了相关推论。