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再复合后吸积对维里化暗物质晕内原初双黑洞并合的影响

宇宙学与河外天体物理 2026-07-07 v1 高能天体物理现象
作者: A. Konovalov , K. Postnov
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摘要

双黑洞并合产生的引力波仍然是地面和空间激光干涉仪的主要探测源之一。原初双黑洞（PBH）可以在早期宇宙或红移z∼7−15z\sim 7-15的维里化暗物质晕中的物质主导阶段形成双星。我们研究了在再复合时期之后，由于重子吸积导致的维里化暗物质晕中原初双PBH并合率的增强，考虑了两种作用于单个PBH的吸积模型——Bondi-Hoyle-Littleton (BHL) 和 Park-Ricotti (PR)，它们代表了吸积效率的两种极端情况。我们计算了初始PBH质量函数及其对暗物质贡献份额的修正。对于之前被视为次主导的晚期三体通道，我们发现双PBH并合率有显著增强。在z<10z<10时维里化延迟发生的情况下，动力学形成的PBH双星并合率受到现有LVK双黑洞探测的限制。对于质量比高度不对称的PBH双星，我们发现了并合频率的增加。我们还计算了天琴空间引力波干涉仪对双PBH并合的预期探测率，并表明即使在初始PBH丰度极低（f∼10−6f\sim 10^{-6}）的情况下，BHL吸积模型的探测前景也是乐观的。

关键词

原初黑洞 双星并合 暗物质晕 重子吸积 引力波 并合率 天琴

引用

@article{arxiv.2607.06737,
  title  = {Effect of post-recombination accretion on primordial binary black hole mergers within virialized dark matter halos},
  author = {A. Konovalov and K. Postnov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2607.06737},
  year   = {2026}
}