我们研究了旋转黑洞周围电磁场中地平线附近高能带电粒子的碰撞,揭示了获得任意大质量中心(CM)能量的微调条件。我们证明了在带电粒子从最内层稳定圆轨道(ISCO)坠落并与地平线附近的另一个粒子碰撞的情况下,当均匀磁化旋转黑洞任意接近最大旋转时,CM能量可以任意大。最近,Frolov[物理学。版次D 85,024020(2012)]提出,当粒子在均匀磁化的Schwarzschild黑洞视界附近以有限能量与ISCO轨道上的带电粒子碰撞时,如果磁场任意强,CM能量可以任意高。我们证明,围绕旋转黑洞的ISCO轨道运行的带电粒子在强场极限下需要任意高的能量。这表明弗罗洛夫的过程对黑洞的自转是不稳定的。然而,我们看到磁场可能会大大提高黑洞在天体物理环境中作为粒子加速器的旋转能力。
内政部:https://doi.org/10.103/PhysRevD.85.104028