4.6 Как «кортикс» проявляется и «звучит»: кольца, поляризация и синхронные метки времени

Главная ／ Глава 4: Чёрные дыры

Примечание для читателя. Раздел рассчитан на тех, кто знаком с наблюдениями чёрных дыр и физикой окологоризонтной области. Мы сопоставляем наблюдаемые сигнатуры с их причинами и даём рабочие критерии распознавания и проверки.

I. Сигнатуры в плоскости изображения: основной кольцевой пояс, субкольца и долговременный яркий сектор

1. Основное кольцо — сильное накопление за счёт многократных возвратов у критической зоны
   • Феноменология: яркое кольцо окружает центральную тень; радиус почти не меняется от эпохи к эпохе, толщина заметно зависит от азимута.
   • Механизм: на луче зрения, проходящем через «тянущий» кортикс, свет многократно изгибается рядом с критической зоной. Почти касательные траектории, многократные возвраты и длинные пути складываются геометрически. Когда излучающая область подходит к критической зоне, энергия на луче зрения накапливается и формирует стабильный пояс свечения. Радиус фиксируется средней позицией зоны (стабилен), толщина — локальным отступом и числом слоёв возврата (анизотропна).
   • Идентификация: после кросс-реконструкции подогнать простой модельный кольцо-фит и сравнить радиусы в разные ночи и частотные полосы; проверить фазу и амплитуду замыкания, исключив артефакты решётки.
2. Субкольца — более глубокая серия порядков возврата
   • Феноменология: внутри основного кольца видны более тонкие и слабые концентрические кольца; требуется повышенный динамический диапазон.
   • Механизм: часть лучей совершает один-два дополнительных возврата в зоне и выходит через узкие «окна» отступа. Разные порядки возврата проецируются как вторичные тонкие кольца — более внутренние, более узкие и более тусклые.
   • Идентификация: искать вторичный мелкий минимум на кривой видимости; вычесть модель основного кольца и проверить, остаётся ли положительный кольцевой остаток; подтверждать мультичастотной колокацией.
   • Исключения: шлейфы рассеяния и артефакты деконволюции; опираться на замыкающие величины и согласие разных алгоритмов.
3. Долговременный яркий сектор — статистическая «мягкая точка» пониженной критичности
   • Феноменология: один сектор кольца устойчиво ярче, его азимут почти фиксирован, контраст измерим.
   • Механизм: в данном азимуте сдвиг в переходной зоне выравнивает микро-рифлёность и создаёт ленточный субкритический коридор; кортикс здесь легче «уступает». Эффективное сопротивление наружу падает, энергия из многократных возвратов легче уходит — сектор стабильно ярче.
   • Идентификация: усиление в том же азимуте в разные ночи и полосы; часто квазисовпадает с полосовыми поляризационными структурами.
   • Исключения: варьировать стартовые модели и uv-покрытие; если азимут яркости «плывёт» вместе с конфигурацией реконструкции, трактовать осторожно.

II. Поляризационные узоры: плавный поворот EVPA и полосовые флипы

1. Плавный поворот — проекция сдвиг-выравненной геометрии
   • Феноменология: EVPA меняется вдоль кольца непрерывно, часто почти монотонно сегментами.
   • Механизм: переходная зона выпрямляет микроволны в ориентированные ленты. Наблюдаемый EVPA задаётся их ориентацией и локальной геометрией распространения; при изменении азимута проекция меняется без скачков.
   • Идентификация: построить карту меры вращения, снять передний Фарадей, затем равномерно отсемплировать EVPA по кольцу и построить EVPA-vs-азимут; ожидать гладкую кривую.
2. Полосовые флипы — узкие метки коридоров реконнекции и инверсии ориентации
   • Феноменология: одна или несколько узких полос демонстрируют быстрый переворот EVPA и падение степени поляризации; в полной интенсивности часто есть квазисовпадающая узкая полоса.
   • Механизм: в коридорах активной реконнекции или резких сдвиг-скачков доминирующая ориентация на малых масштабах меняется на противоположную, либо на одном луче зрения смешиваются компоненты противоположных ориентаций. Итоговый EVPA «переворачивается», степень падает.
   • Идентификация: позиции согласованы в соседних полосах; ширина флип-полосы заметно меньше ширины кольца; частая колокация с краями яркого сектора или сдвиговыми коридорами.
   • Исключения: убрать Фарадей мультичастотной экстраполяцией и проверить стойкость; убедиться в отсутствии приборных утечек поляризации.

III. Временные «голоса»: общий ступенчатый ход и огибающая эха

1. Общая ступень — синхронное «гейтинг» всей критической зоны
   • Феноменология: после выравнивания по дисперсии многополосные кривые яркости скачком растут или «ломаются» почти одновременно.
   • Механизм: сильное событие слегка «прижимает» кортикс вниз и на короткое время снижает критический порог. Энергия из многократных возвратов легче уходит почти во всех полосах. Как геометрический, а не дисперсионный эффект, это даёт межполосную синхронность.
   • Идентификация: после выравнивания коррелировать остатки; ожидается значимый нулевой лаг, независимый от частоты. В одновременных изображениях часто усиливается яркий сектор и учащаются полосовые флипы.
   • Исключения: синхронизации пайплайна и ступени калибровки; исключить насыщение и клиппинг в одной из полос.
2. Эхо-огибающая — отскок после отступа с повторной маршрутизацией
   • Феноменология: за сильным событием следуют вторичные пики убывающей амплитуды с растущими интервалами.
   • Механизм: переходная зона хранит вход в виде локальных подъёмов натяжения и отдаёт порциями, пока геометрические петли перенаправляют пути. Первый выпуск сильнейший, последующие слабее; с удлинением путей интервалы растут. Возможен вклад более внутреннего отскока, что расширяет огибающую.
   • Идентификация: локализовать вторичные пики автокорреляцией/вэйвлетами; проверить фазовую согласованность между полосами; подтвердить рост интервалов во всех полосах.
   • Исключения: проверить привязку к суточному фону или uv-окну; убрать артефакты периодического сканирования и фокус-шагов.

IV. Минимальный набор для различения и контроля

1. Инструмент и реконструкция
   • Кросс-реконструкции: менять алгоритмы и стартовые модели; тестировать устойчивость Hauptring/субколец/яркого сектора.
   • Замыкающие величины: использовать фазу и амплитуду замыкания для подтверждения астрофизической природы.
   • Снэпшот-имиджинг: для быстрых источников уменьшать интеграцию, чтобы не спутать время-вариации с пространственной текстурой.
2. Передний план и среда
   • Коррекция Фарадея: картировать меру вращения, восстановить внутренний EVPA и лишь затем анализировать торсию и флип-полосы.
   • Рассеяние: сравнивать размер с частотой, исключая рассеяние и ложные экстраполяции.
3. Междоменная согласованность
   • Изображение–поляризация–время: совпадают ли общая ступень, усиление яркого сектора и активность флип-полос?
   • Мультисайт и «мультиночь»: сохраняются ли ключевые отпечатки при разных геометриях массива и эпохах?

V. В заключение: один и тот же кортикс — три языка

• Основной кольцевой пояс и субкольца возникают из геометрического складирования на критической зоне; долговременный яркий сектор отмечает ленточную субкритическую «слабину».
• Плавная торсия фиксирует ориентацию выровненных сдвигом лент; полосовый флип — узкая метка коридора реконнекции или инверсии ориентации.
• Общая ступень и эхо-огибающая — временное выражение кольцевого порога, который прижимается и затем отскакивает.

Вместе эти свидетельства сводят что мы видим с почему это происходит: один и тот же тянущий кортикс пишет кольца и ленты в плоскости изображения, ориентации — в поляризации, а на временной оси — общее «гейтинг» и эхо. Эта увязка поддерживает канальные механизмы и правила распределения энергии в последующих разделах.