理论研究指出，极端旋转可能使黑洞分裂

根据发表在题为“当黑洞承认裤子状拓扑结构”（When Black Holes Admit Pair-of-pants Topologies）的《物理评论 D》上的研究，一项理论研究指出，以极端速度旋转的黑洞可能分裂成两个。

热力学障碍

黑洞在碰撞时通常预期会发生合并，而不是分裂。阻碍黑洞分裂的主要障碍是热力学，特别是熵的概念，它描述了系统在外观保持不变的情况下可以拥有的微观排列数量。

对于一个不旋转的黑洞，分裂成两个较小的黑洞会减少总熵，这是一个在热力学上不利过程。然而，研究人员发现，当黑洞以异常高速旋转时，这种情况可能会改变。

分裂条件

研究团队的计算表明，快速旋转可能在通常阻止黑洞分裂的物理规则中创造出一个狭窄的缺口。该研究的合著者、那不勒斯费德里科二世大学物理教授以及南丹麦大学量子场论中心的弗朗切斯科·桑尼诺（Francesco Sannino）指出，即使发生分裂，两个 resulting 物体也必须能够分离。

“但分裂产生的两个黑洞也必须能够分离，而不是立即重新落回一起。当我们包含这一要求时，窗口再次 largely 关闭，除非可能是那些接近其最大可能旋转速率的黑洞，”桑尼诺说。

该研究的标题指的是如果发生分裂，黑洞的事件视界在时空中会描绘出的“裤子状拓扑结构”形状，类似于一个上部部分分裂成两条“腿”。

额外维度与探测

研究人员还调查了涉及空间具有额外维度的理论情景。在一些理论模型中，类黑洞物体可能变得不稳定并发生碎片化。在某些情况下，分裂可能变得热力学有利，特别是如果一个产生的黑洞比另一个小得多。

虽然尚未确认任何黑洞分裂事件，但研究人员认为可能存在间接探测此类事件的方法。桑尼诺表示：“我们预计小型原初黑洞比大得多的天体物理黑洞更容易发生分裂。我们可能会间接探测到分裂：像费米 - LAT（Fermi-LAT）这样的伽马射线望远镜可以搜索在合并期间可能形成的微小黑洞碎片发出的信号。”

来源（英文）

• sciencedaily.com: Scientists just found a loophole that could let black holes split in two | ScienceDaily
• geekspin.co: Scientists find loophole that lets black holes split apart - GEEKSPIN

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