大质量引力球所投射阴影的波光学处理

我们研究了一个大质量引力球（类似于我们的太阳）所投射的阴影。为此，我们考虑在广义相对论的一阶后牛顿近似下由静态质量单极子产生的引力场。我们研究单色电磁波在大型不透明引力球附近传播。为处理该天体的不透明性质及其物理尺寸，我们实施全吸收边界条件，并发展了对该物体形成阴影的波光学处理。基于此方法，我们证明阴影的结构由天体的史瓦西半径及其物理尺寸决定。阴影边界呈凹旋转双曲面形状，因弯曲时空的折射特性而向内弯曲。我们表明阴影中无光。然而，即使在引力存在及相关光子轨迹引力弯曲的情况下，在完美球形遮挡物后方仍形成阿拉戈亮斑。