受外力作用的近精细调谐粒子的 BSW 现象:情景的一般分类
广义相对论与量子宇宙学
2024-09-10 v1 高能天体物理现象
高能物理 - 理论
摘要
如果两个朝向黑洞运动的粒子在视界附近碰撞,且其中一个粒子经过精细调谐,则质心系中的能量 可以无限增长。这就是 Ba\~{n}ados、Silk 和 West (BSW) 效应。针对该效应的反对意见之一是,对于某些类型的视界,经过精细调谐的粒子无法到达视界。然而,如果不用精确的精细调谐,而是让其中一个粒子处于近精细调谐状态,并将微小的失谐值调整为与到视界的距离相匹配,就可以克服这一困难。这类粒子被称为近精细调谐粒子。我们对这类粒子进行了分类,并描述了它们可能参与的高能碰撞情景。我们分析了每种类型粒子的可能运动范围,并确定了此类粒子能够到达视界的条件。我们分析了碰撞能量 ,并确定了其可能无限增长的条件。我们还将作用在粒子上的力纳入考量,找出了在有限力作用下,近精细调谐粒子产生 BSW 效应的可能性。我们证明,所讨论粒子产生的 BSW 效应与运动学审查原则是一致的。根据该原则,在任何碰撞事件中(若不存在奇点), 不可能字面上为无穷大,尽管它可以变得任意大。
引用
@article{arxiv.2402.17383,
title = {BSW phenomenon for near-fine-tuned particles with external force: general classification of scenarios},
author = {H. V. Ovcharenko and O. B. Zaslavskii},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.17383},
year = {2024}
}
备注
55 pages