赤道面内中性粒子彭罗斯过程的一般性质
广义相对论与量子宇宙学
2023-10-13 v2 高能天体物理现象
高能物理 - 理论
摘要
我们考虑旋转轴对称黑洞的背景。令粒子 0 衰变为两个碎片 1 和 2,方向平行于粒子 0。证明若衰变发生于能区内部,则粒子 1 和 2 均与粒子 0 同向运动。对于三粒子均在其转折点发生衰变的情景,我们给出两粒子 1 和 2 角动量同号的条件。我们阐明了 Wald 施加碎片最大与最小能量约束的方法与本方法之间的关系。为此,我们用粒子 0 的特征与所有粒子质量表达结果。讨论了依赖于质量关系的极大效率条件。我们求得了粒子 1 和 2 角动量的显式表达式。我们也讨论了静态黑洞的粒子衰变,此时彭罗斯过程不可能发生。由于静态情形无能区,静态黑洞的衰变情景可与旋转背景中的显著不同。
引用
@article{arxiv.2307.06469,
title = {General properties of the Penrose process with neutral particles in the equatorial plane},
author = {O. B. Zaslavskii},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.06469},
year = {2023}
}
备注
34 pages. Presentation improved and expanded, refs. 39, 40 added. Typos in eq. (169) corrected. To appear in PRD