RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 4, 2024
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2020

 / 

Июнь

←  →

Физика наших дней


Силуэты невидимых чёрных дыр

 а, б,  в, г
а Институт ядерных исследований Российской академии наук, проспект 60-летия Октября 7а, Москва, 117312, Российская Федерация
б Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ», Каширское шоссе 31, Москва, 115409, Российская Федерация
в Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati, via Bonomea, 265, Trieste, 34136, Italy
г The Abdus Salam International Centre for Theoretical Physics, Trieste, Italy

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.

Текст pdf (564 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2020.01.038717
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, 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

Список литературы (339) Статьи, ссылающиеся на эту (42) ↓ Похожие статьи (12)

  1. Mafuz M G, Diwan R et al Eur. Phys. J. Plus 139 (3) (2024)
  2. Pantig R C Chinese Journal of Physics 87 49 (2024)
  3. Övgün A, Pantig R C, Rincón Á Annals of Physics 463 169625 (2024)
  4. Kobialko K, Bogush I, Gal’tsov D Phys. Rev. D 109 (2) (2024)
  5. Övgün A, Sese L J F, Pantig R C Annalen der Physik 536 (4) (2024)
  6. Gao Yu-X, Xie Y Phys. Rev. D 109 (6) (2024)
  7. Ishkaeva V A, Sushkov S V Phys. Rev. D 108 (8) (2023)
  8. Beissen N, Abishev M et al Int. J. Mod. Phys. D 32 (16) (2023)
  9. Eroshenko Yu N Успехи физических наук 193 686 (2023)
  10. [Eroshenko Yu N Phys. Usp. 66 645 (2023)]
  11. Dokuchaev V I Astronomy 2 141 (2023)
  12. Dvornikov M Class. Quantum Grav. 40 015002 (2023)
  13. Bogush I, Kobialko K, Gal’tsov D Phys. Rev. D 108 (4) (2023)
  14. Hendi S H, Nemati A Physics Letters B 843 138059 (2023)
  15. Marongwe S Int. J. Mod. Phys. D 32 (07) (2023)
  16. Wen Sh, Hong W, Tao Ju Eur. Phys. J. C 83 (4) (2023)
  17. Dokuchaev V I Moscow Univ. Phys. 77 327 (2022)
  18. Dokuchaev V I Astronomy 1 93 (2022)
  19. Perlick V, Tsupko O Yu Physics Reports 947 1 (2022)
  20. Bisnovatyi-Kogan G S, Tsupko O Yu Phys. Rev. D 105 (6) (2022)
  21. Tsupko O Yu Phys. Rev. D 106 (6) (2022)
  22. Kobialko K, Bogush I, Gal’tsov D Phys. Rev. D 106 (8) (2022)
  23. Zeng X-X, Li G-P, He K-J Nuclear Physics B 974 115639 (2022)
  24. Roy R, Vagnozzi S, Visinelli L Phys. Rev. D 105 (8) (2022)
  25. Eroshenko Yu N Успехи физических наук 192 696 (2022)
  26. [Eroshenko Yu N Phys. Usp. 65 648 (2022)]
  27. Kobialko K, Bogush I, Gal’tsov D Phys. Rev. D 106 (2) (2022)
  28. Pantig R C, Mastrototaro L et al Eur. Phys. J. C 82 (12) (2022)
  29. Bogush I, Gal’tsov D et al Phys. Rev. D 106 (2) (2022)
  30. Simonetti J H, Kavic M J et al Phys. Rev. D 104 (8) (2021)
  31. Aratore F, Bozza V J. Cosmol. Astropart. Phys. 2021 054 (2021)
  32. Dvornikov M J. Cosmol. Astropart. Phys. 2021 005 (2021)
  33. Dokuchaev V I, Nazarova N O Gen Relativ Gravit 53 (8) (2021)
  34. Kruglov S I Universe 7 249 (2021)
  35. Novikov I D, Likhachev S F et al Phys.-Usp. 64 386 (2021)
  36. Chael A, Johnson M D, Lupsasca A ApJ 918 6 (2021)
  37. Tsupko O Yu Phys. Rev. D 103 (10) (2021)
  38. Hu Z, Zhong Zh et al Phys. Rev. D 103 (4) (2021)
  39. Eroshenko Yu N Phys.-Usp. 64 532 (2021)
  40. Guo H, Liu H et al Phys. Rev. D 102 (12) (2020)
  41. Khodadi M, Allahyari A et al J. Cosmol. Astropart. Phys. 2020 026 (2020)
  42. Dokuchaev V I, Nazarova N O Universe 6 154 (2020)
© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение