原初黑洞作为暗物质：将限制从单色质量分布转换为扩展质量分布

在首次探测到双黑洞并合之后，原初黑洞 (PBHs) 构成不可忽略比例暗物质的模型重新获得了关注。迄今为止，大多数观测限制都是在假设所有 PBHs 具有单一质量的情况下推导出来的，尽管一些更近期的工作试图将限制推广到扩展质量函数的情况。在此，我们推导出一种通用方法，以获得适用于任何 PBH 扩展质量分布 (EMD) 以及所需质量范围内任何可观测量的限制。从针对单色分布获得的限制出发，我们通过使用依赖于特定可观测量的等效有效质量 $M_{\rm eq}$，将其转换为针对 EMDs 的限制。我们强调了 PBH 建模的有效性极限如何影响 EMD 参数空间。最后，我们针对对数正态和幂律质量分布，给出了来自微透镜、超微弱矮星系中恒星分布以及 CMB 吸积的 PBH 总丰度的转换限制，发现 EMD 限制通常强于单色限制。