Rastall 理论中各向异性流体环绕黑洞的阴影

由于引力透镜效应，黑洞在明亮背景上投下比其视界更大的阴影，其形状和大小可被计算。事件视界望远镜合作组已生成首张黑洞的直接图像（阴影），且与广义相对论中 Kerr 黑洞的阴影相符。然而，来自修正引力理论的对 Kerr 黑洞的偏离并未被排除，它们十分重要，因为提供了通过天体物理观测检验这些理论的场所。这促使我们研究 Rastall 理论中各向异性流体环绕的旋转黑洞，即旋转 Rastall 黑洞，其由质量 $M$、自旋 $a$、场结构参数 $N_s$ 和 Rastall 参数 $\psi$ 刻画。它包含作为特例的 Kerr 黑洞（$N_s \to 0$）和 Kerr-Newman 黑洞（$s=0$ 且 $N_s = -Q^2$）。旋转 Rastall 黑洞除柯西视界和事件视界外，还以一个额外的类宇宙学视界为特征。我们推导了旋转 Rastall 黑洞阴影的解析公式，并针对位于给定坐标 ($r_O, \theta_O$) 且处于 $[r_+,r_q]$ 域内的观测者，对多种参数取值下的黑洞阴影进行了可视化。