Sgr A* 与广义相对论
星系天体物理
2016-05-25 v3 高能天体物理现象
广义相对论与量子宇宙学
摘要
广义相对论在弱引力场中已被广泛检验，但在强场情形下仍基本未受检验。根据无毛发定理，广义相对论中的黑洞仅依赖于其质量和自旋，并由 Kerr 度量描述。质量和自旋是 Kerr 时空的前两个多极矩，并完全确定所有高阶矩。无毛发定理以及因此广义相对论可以通过测量影响这些高阶矩的、偏离 Kerr 度量的潜在偏差来检验。人马座 A* (Sgr A*) 是跨电磁频谱多项实验进行广义相对论精确检验的首要目标。首先，用当前和新仪器对绕 Sgr A* 运行的恒星进行近红外(NIR)监测，有望分辨其轨道进动。其次，对银河系中心附近射电脉冲星的计时观测可能探测由 Sgr A* 的自旋和四极矩引起的特征残差。第三，事件视界望远镜(EHT)——一个全球 mm 和 sub-mm 望远镜网络——旨在视界尺度上研究 Sgr A*，并利用甚长基线干涉(VLBI)技术对其在周围吸积流衬托下投下的阴影成像。NIR 和 VLBI 观测也可能探测 Sgr A* 吸积流发射的准周期变率。在本综述中，我讨论我们对 Sgr A* 时空的当前理解，以及 NIR、计时和 VLBI 观测在不久的将来检验其 Kerr 性质的前景。[删节]
引用
@article{arxiv.1512.03818,
title = {Sgr A* and General Relativity},
author = {Tim Johannsen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1512.03818},
year = {2016}
}
备注
75 pages, 41 figures, invited topical review for CQG