来自相变产生的原初黑洞蒸发的暗物质及其引力波特征
高能物理 - 唯象学
2024-07-23 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
我们研究了纯粹从超轻原初黑洞(PBH)蒸发产生暗物质(DM)的可能性,而PBH本身是由早期宇宙中的一级相变(FOPT)产生的。如果这种超轻PBH导致早期物质主导,它可以在Hz-kHz范围内产生双峰引力波(GW)谱,其中由PBH密度涨落产生的低频峰处于近未来实验灵敏度范围内。在次主导PBH区域,由于没有熵稀释,FOPT产生的GW谱进入灵敏度范围。在这两种情况下,质量从几千克开始的PBH可以被BBO、ET、CE、UDECIGO等GW实验探测到,而在PBH主导情况下,DM质量被限制在超重范围。除了两种情景中不同的DM质量范围外,GW观测可以通过测量其不同的谱形来区分。
引用
@article{arxiv.2401.12282,
title = {Dark matter from phase transition generated PBH evaporation with gravitational waves signatures},
author = {Debasish Borah and Suruj Jyoti Das and Indrajit Saha},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.12282},
year = {2024}
}
备注
31 pages, 6 captioned figures, matches version accepted for publication in Phys. Rev. D