一般相対性理論の理論によれば、ブラックホールなどの巨大なオブジェクトはそれらの周りに時空を曲げます。これは、ブラックホールの近くを通過する光線が時空の曲率をたどり、光子球として知られているブラックホールの周りに円形の経路を形成できることを意味します。
光子球体は、ブラックホールの周りの光子の最も内側の安定した円形軌道です。この球体内を移動する光子または軽い粒子は、ブラックホールを無期限に周回し続けます。光子球の半径はブラックホールの質量に依存し、ブラックホールのイベント地平線の半径であるシュワルツチャイルド半径に比例します。
光子球の存在は、理論的に予測され、観察によってサポートされています。光がブラックホールの近くの強い重力場を通過すると、その周波数と波長が変化し、重力レンズ効果をもたらします。これらの効果は、さまざまな天文学的な観察で観察および研究されており、ブラックホールの存在と光を曲げる能力の証拠を提供しています。
