来自蒸发原初黑洞的轻新粒子的电子散射

原初黑洞是暗物质的一种可能组分，研究它们最有前景的方式之一是通过其 Hawking 蒸发的产物。作为该过程的结果，任何质量轻于 Hawking 温度的粒子都会被发射，包括标准模型之外可能的新的粒子。这些粒子随后可通过其与标准模型粒子的相互作用在实验室实验中探测到。在先前的工作中，我们首次提出并研究了存在轻新物种与核子相互作用时的这一情形。此处我们将讨论扩展至包含与电子相互作用的情况。我们表明，原初黑洞与质量轻于约 $100$ MeV 的物种的同时存在，可由直接探测实验（如 XENON1T）和水 Cherenkov 中微子探测器（如 Super-Kamiokande）的测量给出限制。我们的结果提供了一种相对于宇宙学和对撞机搜寻的互补且替代的研究途径。