原初黑洞暗物质的各向同性X射线限制

我们重新审视了来自质量范围 $10^{16}-10^{18}$ g 内蒸发原初黑洞(PBHs)的各向同性X射线与软伽马射线背景所给出的限制。我们发现,由于两个被忽视的效应,这些限制比通常推断的更强:i) 蒸发过程中发射的正电子因湮灭辐射所产生的贡献。ii) 高银纬的银河系成分对测得各向同性通量的贡献。我们研究了该限制对所用数据集、正电子湮灭条件以及天体物理背景纳入情况的依赖关系。我们将具有单色质量函数且作为暗物质的全部组成的非自旋PBH的排除极限推至 1.5$\times 10^{17}\,$g,这相对于早先的限制有 $\sim$15$\%$ 的改进,并意味着在已被探测区域内PBH占比有近一个量级的改进。我们还表明,纳入自旋和/或扩展的对数正态质量函数会导致更紧的限制。我们的研究表明,各向同性通量是未来任务提高对作为暗物质候选者的PBH灵敏度的极具前景的目标。