Изолированная чёрная дыра в общей теории относительности является невидимым объектом из-за бесконечно большого красного смещения фотонов, летящих от её горизонта событий к удалённому наблюдателю. Однако видимой может быть тёмная тень (силуэт) чёрной дыры на фоне излучающего вещества, линзированного в гравитационном поле чёрной дыры. Тень чёрной дыры — это проекция на небесную сферу сечения захвата фотонов чёрной дырой. Если подсвечивающий чёрную дыру фон находится далеко за чёрной дырой, а точнее, на расстоянии, значительно превышающем радиус горизонта событий, то может наблюдаться классическая тень чёрной дыры максимального размера. Тень минимального размера может наблюдаться, если та же самая чёрная дыра подсвечивается внутренней частью аккреционного диска, примыкающей к горизонту событий. В этом случае тень аккрецирующей чёрной дыры является линзированным изображением северной или южной полусферы горизонта событий в зависимости от ориентации оси вращения чёрной дыры. Тёмный силуэт южной полусферы горизонта событий виден на изображении сверхмассивной чёрной дыры M87*, полученном Телескопом горизонта событий. Яркость аккреционного диска вокруг чёрной дыры может значительно превышать яркость удалённого фона в виде звёзд и облаков горячего газа. По этой причине трудно наблюдать классическую тень аккрецирующей чёрной дыры.

Ключевые слова: теория гравитации, общая теория относительности, чёрные дыры, горизонт событий, гравитационное линзирование PACS: 04.70.Bw, 98.35.Jk, 98.62.Js (все) DOI: 10.3367/UFNr.2020.01.038717 URL: https://ufn.ru/ru/articles/2020/6/d/ 000563842900004 2-s2.0-85092023307 2020PhyU...63..583D Цитата: Докучаев В И, Назарова Н О "Силуэты невидимых чёрных дыр" УФН 190 627–647 (2020) BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks Поступила: 5 ноября 2019, доработана: 4 декабря 2019, одобрена в печать: 15 января 2020 English citation: Dokuchaev V I, Nazarova N O “Silhouettes of invisible black holes” Phys. Usp. 63 583–600 (2020); DOI: 10.3367/UFNe.2020.01.038717