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超越普适区域的黑洞光子环干涉特征

高能天体物理现象 2024-12-03 v1 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 理论

摘要

我们通过微扰地引入有限环宽效应,计算了超越普适区域的黑洞光子环干涉特征。我们的方法首先将一个厚环切分为一系列薄环,每个薄环均落在普适区域内。因此,我们通过聚合每个薄环的贡献来计算厚环的可见度,随后将结果微扰展开为基线长度 uu 的多项式。我们证明,厚环的可见度振幅依赖于其“光心”直径;它还包含由环宽引起的额外高阶修正,其中包络的首项修正正比于 u2u^2,相位的首项修正正比于 u3u^3。我们将该方法应用于广义相对论磁流体力学 (GRMHD) 模拟的光线追踪图像,并证明纳入高阶修正对于精确建模 M87* 周围第一光子环的可见度至关重要。

关键词

引用

@article{arxiv.2405.08804,
  title  = {Photon Ring Interferometric Signatures Beyond The Universal Regime},
  author = {He Jia and Eliot Quataert and Alexandru Lupsasca and George N. Wong},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2405.08804},
  year   = {2024}
}

备注

10+6 pages, 7+3 figures, to be submitted