近年来，事件视界望远镜（EHT）相继公布了M87*和Sgr A*黑洞的观测图像，使得黑洞图像成为检验广义相对论和探索致密天体性质的重要观测手段。在此背景下，虫洞作为广义相对论及修正引力理论中一种可能存在的时空结构，在特定条件下能够呈现与黑洞相似的观测图像，因此如何利用高分辨率电磁观测区分黑洞与虫洞，已成为黑洞图像领域的重要研究方向之一。

本工作以 Ellis-Bronnikov 可穿越虫洞为研究对象，系统研究了虫洞在光学厚和光学薄两种吸积情况下的观测图像。研究团队求解了虫洞时空中的测地线方程，建立了冲击参数、瞄准距离及光线偏折之间的关系，并利用广义相对论光线追踪方法模拟了虫洞吸积盘在不同观测条件下的光学图像。同时，还进一步考虑了引力红移、多普勒效应以及吸积盘辐射过程，对虫洞的观测亮度分布进行了系统计算。

研究发现，当观测者与吸积盘位于虫洞喉道同侧时（ℛ+时空），参数较小的 Ellis-Bronnikov 虫洞能够在一定程度上模拟事件视界望远镜观测到的黑洞图像，随着虫洞参数增大，其阴影尺寸逐渐增大，而整体辐射亮度逐渐降低（如图一）。当观测者位于虫洞喉道另一侧时（ℛ−时空），虫洞图像则呈现出与黑洞显著不同的结构特征，由于吸积盘内侧区域距离观测者更近，图像表现出一种“内外翻转”的亮度分布（如图二）。研究结果表明，参数较大的 Ellis-Bronnikov 虫洞以及观测者位于虫洞喉道另一侧时产生的成像特征，均与现有EHT观测结果不符，因此可被现有观测所排除。同时，研究揭示了虫洞图像独特的亮度分布特征，为未来区分虫洞与黑洞提供了新的观测判据。

图一 光学厚吸积下 ℛ+ 时空中观测到的虫洞模拟图像

图二 光学厚吸积下 ℛ− 时空中观测到的虫洞模拟图像

论文以“Optical Appearances of Accreting Ellis-Bronnikov Wormholes Observed from Both Sides of Throats”为题，已被学术期刊《The European Physical Journal C》接受发表，第一作者为厦门大学天文学系崔宇昊博士研究生，共同通讯作者是巴西坎皮纳格兰德联邦大学林恺教授和厦门大学刘彤教授，其他合作者包括重庆师范大学郭森副教授、阜阳理工学院梁宇博士。

预印本链接：https://arxiv.org/abs/2606.29780