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拍摄黑洞事件视界后会发生什么? 是否能看到光子环

导读:

  2019 年,事件视界望远镜 (EHT) 为我们提供了第一张黑洞的直接图像。一方面,它产生的图像相当不起

  2019 年,事件视界望远镜 (EHT) 为我们提供了第一张黑洞的直接图像。一方面,它产生的图像相当不起眼。只是围绕着一个黑暗的中心区域的圆形模糊光。另一方面,图像的细微特征包含有关黑洞大小和旋转的大量信息。

  

拍摄黑洞事件视界后会发生什么? 是否能看到光子环


  黑洞图像的大部分细节都被EHT的限制模糊了。但是下一代EHT应该提供更清晰的视图,并且可以揭示黑洞事件视界的黑暗边缘。

  

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  透镜光产生光子环的强度

  如果我们能完美地观察黑洞,光子环将是一条细细的亮线。来自光子环的一些光在到达我们之前就被散射了,再加上 EHT 的分辨率限制,这会产生我们看到的模糊图像。但是下一代 EHT 将具有更高的分辨率,并且能够在更短的时间内捕获图像。这不仅可以提供 M87* 的详细图像,还可以提供我们银河系中超大质量黑洞的详细图像。

  

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  不同的光子路径会产生光层

  而且,正如最近关于arXiv 的一篇论文所显示的那样,ngEHT 还可以帮助我们探测黑洞的事件视界本身。M87* 图像的黑暗中心区域不是事件视界的区域。这只是光子环造成的黑洞阴影。但在中央区域内,应该有一个内部阴影。事件视界的阴影。正如最近的这项工作所示,这个内阴影不会是一个简单的圆圈。它的形状取决于黑洞的大小和旋转。

  假以时日,我们或许终于能够看到引力本身的暗影。