Kerr黑洞作为自旋测试粒子的加速器
广义相对论与量子宇宙学
2016-05-04 v2
摘要
已有研究表明,在极端Kerr黑洞的视界附近可发生超高能碰撞。先前的研究主要关注粒子的测地运动。本文中,我们考虑轨道为非测地的自旋测试粒子。通过采用Mathisson-Papapetrou-Dixon方程,我们发现对于极端Kerr黑洞,临界角动量满足。尽管守恒角动量和能量在存在自旋时被重新定义,临界条件仍保持相同形式。若具有此角动量的粒子与另一粒子在任意接近黑洞视界处碰撞,质心能量可任意高。我们还证明了对于非极端Kerr黑洞视界附近的自旋粒子,无法获得任意高的能量。
引用
@article{arxiv.1602.08679,
title = {Kerr black holes as accelerators of spinning test particles},
author = {Minyong Guo and Sijie Gao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1602.08679},
year = {2016}
}
备注
11 pages, no figure; matches version published in PRD