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基于衍射透镜效应的原初黑洞与粒子暗物质共存检验

宇宙学与河外天体物理 2024-09-10 v3 高能天体物理现象 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 唯象学

摘要

若暗物质(DM)同时由原初黑洞(PBHs)与粒子组成,则 PBHs 通常嵌于粒子暗物质晕中。此类“穿衣 PBHs”(dPBHs)相较于 PBHs 受到修正的限制,并可在 101102M10^{-1} - 10^2 M_\odot 质量区间贡献显著暗物质丰度。我们表明,双体并合啁啾引力波(GWs)的衍射透镜效应不仅能发现 dPBH 透镜,还可逐事件识别 dPBH 透镜并将其与裸 PBHs 区分,从而有潜力明确确立亚主导 PBHs 与粒子暗物质之共存。

关键词

引用

@article{arxiv.2311.17829,
  title  = {Coexistence Test of Primordial Black Holes and Particle Dark Matter from Diffractive Lensing},
  author = {Han Gil Choi and Sunghoon Jung and Philip Lu and Volodymyr Takhistov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2311.17829},
  year   = {2024}
}

备注

14 pages, 7 figures; minor modifications, version accepted for publication in Physical Review Letters