高能粒子碰撞与视界几何

我们考虑在两个测地粒子在这样一个轴对称黑洞（旋转或静态）的视界附近碰撞，该黑洞的度量系数 $g_{\phi \phi }\rightarrow 0$。研究表明（对于规则与奇异视界均如此），即使不精细调节粒子参数，质心系能量 $E_{c.m.}$ 也可无限大。从运动学上看，这是两个快速粒子以接近光速但不同角度接近视界时的碰撞。后者正是相对速度趋于光速从而导致高 $E_{c.m.}$ 的原因。我们的方法是模型无关的。它依赖于几何的一般性质，并且对支撑所考虑类型几何的物质源细节不敏感。对于几个特定模型（弦黑洞、Schwarzschild 度规的 Brans-Dicke 类比以及 Janis-Newman-Winicour 模型），我们重现了先前文献中的结果。