暗物质尖峰中的原初黑洞并合
宇宙学与河外天体物理
2019-02-26 v2
摘要
已有研究提出，约 30 个太阳质量的原初黑洞可能构成了暗物质，如果是这样，它们或许能解释 LIGO 最近在此质量范围内对双黑洞的探测结果。也有观点认为，位于星系中心的超大质量黑洞周围可能被极密的暗物质尖峰所环绕。在此我们表明，这些尖峰中 PBH 的并合率很可能超过之前在星系暗物质晕中考虑的并合率，这取决于 DM 尖峰上两种竞争效应的量级大小：由于弛豫导致的 PBH 消耗以及由于损失锥中的 PBH 导致的补充。即使 PBH 仅占暗物质的一小部分，这也可能为当前 30 太阳质量黑洞并合的探测率提供一个合理的解释。与预期与发光星系位置几乎没有相关性的晕信号不同，来自此类事件的引力波信号将始终源自星系中心。
引用
@article{arxiv.1708.08449,
title = {Primordial-black-hole mergers in dark-matter spikes},
author = {Hiroya Nishikawa and Ely D. Kovetz and Marc Kamionkowski and Joseph Silk},
journal= {arXiv preprint arXiv:1708.08449},
year = {2019}
}
备注
9 pages, 5 figures; matches publication in PRD