利用 AMS-02 数据限制作为暗物质的原初黑洞

原初黑洞 (PBHs) 是宇宙学暗物质的可行候选者。理论上，质量 $M_{\rm PBH}$ 在 $4\times10^{14}\sim 10^{17}\,{\rm g}$ 范围内的 PBHs 可通过霍金辐射发射亚 GeV 电子和正电子。其中一些粒子在银河系传播过程中可能经历扩散再加速，潜在地达到 AMS-02 观测到的 GeV 能级。在本工作中，我们利用 AMS-02 数据并通过采用再加速机制来限制 PBH 丰度 $f_{\rm PBH}$。在单色 PBH 质量分布的假设下，我们的研究结果表明该限制比从 Voyager 1 数据导出的限制更为严格。当 $M_{\rm PBH}\lesssim10^{15}\,{\rm g}$ 时，这种差异尤为显著，超过了一个数量级。在涉及 PBH 对数正态质量分布的更现实情景中，这些限制甚至更加稳健。此外，我们探讨了在合理范围内变化传播参数和太阳调制势的影响，发现此类变化对最终结果的影响微乎其微。