原始黑洞中的反核子
高能物理 - 唯象学
2025-09-04 v2 高能天体物理现象
摘要
轻质原始黑洞(PBH)可能在早期宇宙中产生,并且可能对宇宙中的暗物质作出贡献。它们通过哈姆差蒸发可最终产生反核子,这些反核子以带有 GeV 能级峰值的宇宙射线形式传播并抵达地球。我们在此重新审视 PBH 蒸发产生的反铝和反氦签名,基于对数正态 PBH 质量分布、最新的传播模型以及改进的反氦聚合模型。随后将预测结果与 AMS-02 数据中的反铝通量进行比较。我们发现 AMS-02 反铝数据严格限制了银河系 PBH 密度,这些限制显著依赖于对数正态质量分布的参数,并且与来自多种信使类的限制相当或稍微更强。我们还讨论了未来反氦探测的前景。鉴于 AMS-02 反铝数据的限制,我们预计如果 AMS-02 或 GAPS 测量到反氦,由于次生贡献微乎其微,这些反氦将显然是新物理的信号,尽管其中部分内容可能仍可由 PBH 蒸发解释。
引用
@article{arxiv.2505.04692,
title = {Antinuclei from Primordial Black Holes},
author = {Valentina De Romeri and Fiorenza Donato and David Maurin and Lorenzo Stefanuto and Agnese Tolino},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.04692},
year = {2025}
}
备注
22 pages, 6 figures, minor corrections in version 2