黑洞光子环的普适干涉测量特征
天体物理仪器与方法
2020-07-21 v2 星系天体物理
高能天体物理现象
广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 理论
摘要
事件视界望远镜对星系M87中超大质量黑洞的成像由一个明亮的、未分辨的环主导。广义相对论预言，在该图像内部嵌入着一个薄的“光子环”，它由围绕黑洞做光子轨道运动的无限自相似子环序列组成，这些子环以光子绕黑洞的轨道数为索引。随着轨道数增加，子环趋近于黑洞“阴影”边缘，变得指数级更窄但更弱，高阶子环的贡献似乎可忽略不计。在此，我们表明这些子环在长干涉基线上产生强烈且普适的特征。这些特征仅使用稀疏干涉阵列即可实现对黑洞质量和自旋的精确测量，以及对广义相对论的检验。
引用
@article{arxiv.1907.04329,
title = {Universal Interferometric Signatures of a Black Hole's Photon Ring},
author = {Michael D. Johnson and Alexandru Lupsasca and Andrew Strominger and George N. Wong and Shahar Hadar and Daniel Kapec and Ramesh Narayan and Andrew Chael and Charles F. Gammie and Peter Galison and Daniel C. M. Palumbo and Sheperd S. Doeleman and Lindy Blackburn and Maciek Wielgus and Dominic W. Pesce and Joseph R. Farah and James M. Moran},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.04329},
year = {2020}
}
备注
11 pages, 8 figures. Published in Science Advances