黑洞既非粒子加速器亦非暗物质探针

曾有观点认为，极大自旋黑洞可作为粒子加速器，达到任意高的质心能量。尽管存在若干关于此类高能量实际可实现性的反对意见，且过去和现在的演示表明如此巨大的能量永远无法到达远处观测者，但对该问题的兴趣依然浓厚。我们表明，不幸的是，极大自旋黑洞即使在原则上也永远无法作为高能碰撞的探针，尽管原始的发散能量计算是正确的。黑洞确实可以促进暗物质湮灭，但能量最高的光子带给远处观测者的能量仅略高于暗物质粒子的静止能量，而且这些光子实际上产生于远离黑洞的地方，那里的相对论效应可以忽略不计。因此，任何强引力势都能同样好地探测暗物质，诉诸黑洞来促进此类碰撞是不必要的。