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黑洞光子环的普适偏振特征

广义相对论与量子宇宙学 2020-04-15 v1 高能天体物理现象 高能物理 - 理论

摘要

黑洞图像呈现出一个亮度增强的环状区域。在不存在传播效应的情况下,这一“光子环”具有完全由广义相对论决定且与辐射细节无关的普适特征。在此,我们表明黑洞的偏振图像也展现出普适性质。特别地,光子环表现出一种编码黑洞自旋的自相似偏振模式。我们探讨了光子环在长干涉基线上的相应普适偏振特征,并提出了一种利用稀疏干涉阵列测量黑洞自旋的方法。这些特征或通过事件视界望远镜(Event Horizon Telescope)未来的空间扩展,能够实现M87中超大质量黑洞的自旋测量,以及强场区广义相对论的精确检验。

关键词

引用

@article{arxiv.2001.08750,
  title  = {Universal Polarimetric Signatures of the Black Hole Photon Ring},
  author = {Elizabeth Himwich and Michael D. Johnson and Alexandru Lupsasca and Andrew Strominger},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2001.08750},
  year   = {2020}
}

备注

13 pages, 4 figures