暗物质对黑洞阴影影响最显著

来自中国科学院云南天文台的消息称，最近一系列关于黑洞和暗物质相互作用的理论研究取得了重要进展。

宇宙充满了暗物质。它们如何影响黑洞的时空特性，以及黑洞如何影响暗物质的分布？为此，人们提出了许多暗物质模型，如冷暗物质、标量场暗物质、理想流体暗物质等。对于冷暗物质和标量场暗物质，由云南天文台的、、王等人组成的研究小组获得了暗物质中静止黑洞的时空分析结果。他们发现，暗物质增加了黑洞的视界，减少了黑洞的能量层，但并没有改变黑洞的时空奇异性，这一点对它们周围暗物质的密度分布有重要影响。对于具有理想流体暗物质和宇宙常数的黑洞，研究小组获得了旋转黑洞的时空解，发现黑洞的视界和能量层依赖于暗物质参数和宇宙常数。

探测黑洞仍然是天文学中最重要的问题之一。人们认为黑洞的阴影是明亮的天体穿过黑洞后投射的光学图像。观察者看到了一个二维的暗区，它不仅提供了黑洞基本属性的信息，还可以测试广义相对论和探测黑洞周围暗物质的属性。

研究小组计算了理想流体暗物质中旋转黑洞的阴影，发现黑洞阴影的形状受黑洞旋转和暗物质参数的影响。计算了银河系中心超大质量黑洞SgrA*的阴影。发现冷暗物质和标量场暗物质对黑洞的阴影形状有不同的影响。研究了暗物质、尘埃和辐射等不同物质对黑洞阴影的影响。我们发现暗物质对黑洞阴影的影响最大。

目前，他们在国际期刊《宇宙学和天体物理学》和《经典和量子引力》上发表了五篇文章。这些理论研究成果可能为今后直接探测黑洞提供重要的依据和图像。