作为粒子加速器的旋转四维 Gauss-Bonnet 黑洞

我们证明了四维 Gauss-Bonnet 黑洞在事件视界附近两个一般粒子碰撞时，可以充当具有任意高质心能量的粒子加速器。Gauss-Bonnet 耦合常数 $\alpha$ 使结果相对于 Kerr 黑洞产生偏离。我们的结果表明，视界结构、允许角动量的范围以及临界角动量都依赖于 $\alpha$ 的取值。对于极端情况，质心能量在视界附近发散，表明 Gauss-Bonnet 黑洞也可以像 Kerr 黑洞一样充当粒子加速器。这在探测 Planck 尺度物理的背景下是有趣的。对于非极端情况，质心能量存在有限的上界，其最大值依赖于参数 $\alpha$。