原始黑洞绕太阳型恒星轨道的引力波信号
广义相对论与量子宇宙学
2025-10-03 v2 宇宙学与河外天体物理
高能天体物理现象
太阳与恒星天体物理
摘要
质量在 到 kg 之间的原始黑洞(PBH)是贡献总暗物质丰度的有力候选者。当这些对象绕恒星中心的轨道运行时(可能是完全内部轨道)，根据广义相对力学原理，系统会发射引力波。在本工作中，我们考察了这些对象在轨道运行典型恒星(如太阳)时发射的引力波信号。我们表明，从可能在银河系中绕太阳或相邻太阳型恒星轨道运行的PBH上，最终在地球上检测到的波动幅度，显著大于来自PBH绕更密集但更远的中子星(NS)轨道运行的信号。此类信号可能被LISA引力波探测器检测到。此外，我们估计了大量此类PBH-恒星系统集合对脉冲计阵列敏感频率范围内随机引力波背景(SGWB)的贡献。
引用
@article{arxiv.2504.07517,
title = {Gravitational wave signals from primordial black holes orbiting solar-type stars},
author = {Vitorio A. De Lorenci and David I. Kaiser and Patrick Peter and Lucas S. Ruiz and Noah E. Wolfe},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.07517},
year = {2025}
}
备注
13pp, 8 figures. Minor edits to match published version, forthcoming in Physical Review D