通过黑洞光子环检验 Einstein Maxwell Power-Yang-Mills 毛

本文在考虑 p 次 Yang-Mills 项的标准 Einstein-Maxwell 理论下，研究了静态球对称带毛黑洞的光学外观，并在研究过程中主要选取 $p=1/2$ 的特例进行讨论。为了理解带毛参数对黑洞的影响，我们研究了该带毛黑洞的事件视界半径 $r_{h}$、光子球半径 $r_{ph}$ 以及最内层稳定圆轨道半径 $r_{isco}$。然后，我们利用后向光线追踪方法分析了该黑洞周围光子的测地线，并讨论了带毛参数对光子测地线的影响。此外，我们还利用三种玩具模型发射函数，计算了由静态薄吸积盘照射的黑洞所具有的独特阴影和光子环。研究结果表明，随着带毛参数的逐渐增大，黑洞的事件视界半径 $r_{h}$、光子球半径 $r_{ph}$、最内层稳定圆轨道半径 $r_{isco}$ 以及临界碰撞参数 $b_{ph}$ 均呈现减小趋势。同时，这也导致黑洞阴影和光子环的面积相应减小。因此，在静态球对称的标准 Einstein Maxwell power-Yang-Mills 带毛黑洞的情况下，光子环与阴影不存在简并现象。在理论上，这可以反映不同的黑洞解，从而验证 Yang-Mills 毛。