中文

原始黑洞与暗物质粒子对星际介质气体加热的影响

高能物理 - 唯象学 2025-03-18 v2 宇宙学与河外天体物理

摘要

Leo T 小星系已被用于探讨原始黑洞(PBHs)和暗物质(DM)粒子对星际介质气体加热的作用。以往的研究通常假设 PBHs 或 DM 粒子单独负责气体加热。相反,本研究考虑 PBHs 和 DM 粒子对加热过程的双重贡献。如果 PBHs 和暗光子同时对 Leo T 中的气体加热,可获得对 PBH 份额 fPBH=ρPBH/ρDMf_{\rm PBH}=\rho_{\rm PBH}/\rho_{\rm DM} 的严格约束,适用于 4MPBH/M1024 \lesssim M_{\rm PBH}/M_\odot \lesssim 10^2,其中 ρPBH\rho_{\rm PBH}ρDM\rho_{\rm DM} 分别表示 PBHs 和 DM 的能量密度,MPBHM_{\rm PBH}MM_\odot 分别表示 PBHs 和太阳的质量。相反,如果 PBHs 和微小电荷粒子同时加热气体,则由于模型中电荷参数取值极小,难以比以往更严格地约束 PBH 份额。

关键词

引用

@article{arxiv.2409.03981,
  title  = {Interstellar medium gas heating by primordial black holes and dark matter particles},
  author = {Amane Takeshita and Teruyuki Kitabayashi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2409.03981},
  year   = {2025}
}

备注

19 pages, 6 figures, Accepted for publication in International Journal of Modern Physics A