近日,物理与电子工程koko体育青年教师郭森博士以第一作者在自然指数期刊《European Physical Journal C》上发表题为“Influence of quantum correction on the Schwarzschild black hole polarized image”的最新研究成果,重庆师范大学作为第一单位。
2019年,人类首次用事件视界望远镜(EHT)拍到M87星系中心超大质量黑洞图像,标志着黑洞真实存在宇宙中。黑洞照片呈现为一个黑暗的中心区域(黑洞阴影)和明亮的环外观(光子环)。这也使得黑洞可观测特征成为当前天体物理最为热门的研究方向。
在赤道同步加速器发射环的框架内,郭森博士通过使用包含一个描述与原始Schwarzschild解偏差参数的Kazakov-Solodukhin模型,研究了原始Schwarzschild解的量子激励校正对黑洞偏振图像的影响。结果表明,较大的量子变形导致极化区域的扩展,而极化强度值降低(见图1)。同时,通过讨论不同观测角度、磁场、流体方向角和流体速度条件下的偏振图像,发现了极化强度与量子校正变形参数之间的关系,揭示了极化强度随着半径的减小而逐渐下降,以及在恒定半径下变形参数的逐渐增加所引起的反极化行为(见图2)。该研究结果的发现可以用于新一代EHT在未来观测中检测经典黑洞可能的量子校正类型。
图1:在不同变形参数和观测角度下的黑洞偏振分布图
图2:量子变形黑洞的反极化行为与M87中心超大质量黑洞的比较
论文连接:Influence of quantum correction on the Schwarzschild black hole polarized image | The European Physical Journal C (springer.com)