揭示吸积盘内规则黑洞的非传统光学特征

本文讨论了三类被薄吸积盘环绕的黑洞（BH）的光学特征，即 Schwarzschild 黑洞、Bardeen 黑洞与 Hayward 黑洞。我们利用数值积分与半解析方法计算了光途经各黑洞附近时的偏折角，揭示两种方法均可有效阐释黑洞周围的光偏折。我们研究了吸积盘的光学外观及其在不同观测角下的对应观测图像，发现由于靠近黑洞处物质密度更高，吸积盘内侧靠近黑洞区域的亮度高于外侧。我们观测到吸积盘左侧出现显著的亮度累积，归因于物质运动与几何效应。我们的发现强调了观测倾角对观测结果的显著影响。观测倾角的增大会导致高阶图像的分离。随着 EHT 观测精度的提升，我们认为 Hayward 黑洞直接图像最内区与二次图像最外区之间最小距离的特征可作为识别 Hayward 黑洞的指标。