彩虹引力下 Kerr 黑洞与白洞的超 Penrose 过程

最近，O.B.Zaslavskii 考虑了极端 Kerr 黑洞视界附近的碰撞，该碰撞产生两个粒子，其中之一的守恒 Killing 能量发散（即所谓的超 Penrose 过程）。O.B.Zaslavskii 表明该粒子在本宇宙中无法运动到渐近区域。这意味着极端 Kerr 黑洞的超 Penrose 过程是不可能的。然而，最近 Mandar Patil 和 Tomohiro Harada 表明，该粒子可以进入事件视界，折返并通过白洞事件视界出现在另一宇宙的渐近区域。这意味着极端 Kerr 白洞的超 Penrose 过程是可能的。在此过程中，他们假设该高能粒子的轨迹在 Kerr 背景中是测地线。然而，根据彩虹引力，无界能量粒子会改变时空背景并观测到不同的有效时空几何。此外，该粒子的角动量略小于粒子能进入黑洞的最大值。因此，当考虑彩虹引力时，这一无界能量粒子可能无法进入黑洞。在本文中，我们将考虑彩虹引力的影响。我们将展示对于某些彩虹函数，存在一个临界能量。若粒子能量大于该值，粒子将不进入黑洞而折返。这意味着在某些彩虹引力下极端 Kerr 白洞的超 Penrose 过程变得不可能。由于该高能粒子折返，极端 Kerr 黑洞的超 Penrose 过程变得可能。因此，我们看到 Kerr 黑洞或白洞的超 Penrose 过程的可能性取决于彩虹引力。