带反向希克斯势的标量发光黑洞阴影

我们研究了欧几里得-克莱因-戈森理论中一种发光黑洞（Hairy Black Hole, HBH）的成像问题。该黑洞通过标量势函数 $V(\phi)=-\Lambda \phi^4 + \mu \phi^2$ 进行最小耦合，其中 $\Lambda$ 和 $\mu$ 为常数。由于事件视界处标量场 $\phi_H$ 具有非平凡值，发光黑洞可规避无毛定理，通过获得新的性质来分支自史瓦西黑洞，这些性质会影响由远距离观察者接收的黑洞阴影。采用射线追迹框架来研究 HBH 的光学外观，从而将黑洞周围光线轨迹分为三类：直接射出、透镜成像和光子环。我们采用三种理想且几何薄的吸积盘模型，比较了在特定模型下史瓦西黑洞与本研究中 HBH（具有相同视界半径）之间的差异，发现随着 $\phi_H$ 的增大，阴影和吸积盘的尺寸均会增大，但光环的亮度几乎不受影响。这表明我们的 HBH 在改变其视界半径后，可能模拟出史瓦西黑洞。最后，我们还从 M87 和 Sgr A$^{*}$ 银河中心超大质量黑洞的观测中对参数 $\Lambda$ 进行了约束，这为黑洞成像和天文观测提供了新的见解。