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亚太阳质量原初黑洞与白矮星双星并合的探测前景

广义相对论与量子宇宙学 2024-01-03 v1 宇宙学与河外天体物理

摘要

亚太阳质量原初黑洞(PBH)作为其原初起源的可靠证据而备受关注,以区别于天体物理黑洞。PBH不仅自身之间可以形成双星,还可以通过引力波(GW)韧致辐射俘获普通天体物理对象,与之形成双星。我们讨论了利用如 DECIGO 这样的空间引力波干涉仪,探测由 PBH 和白矮星(WD)组成的双星旋近引力波的可探测性。保守评估表明,对于 MPBH0.1MM_\mathrm{PBH} \sim 0.1M_\odot,DECIGO 在三年内的预期事件数为 O(106)\mathcal{O}(10^{-6})。WD-PBH 双星形成的可能增强机制可能会放大该事件率。我们讨论了在不违反地面探测器对 PBH-PBH 并合的现有约束的前提下,探测 WD-PBH 并合事件需要与 WD 相关的增强机制达到多大的幅度。

关键词

引用

@article{arxiv.2401.00044,
  title  = {Prospects of detection of subsolar mass primordial black hole and white dwarf binary mergers},
  author = {Takahiro S. Yamamoto and Ryoto Inui and Yuichiro Tada and Shuichiro Yokoyama},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2401.00044},
  year   = {2024}
}

备注

13 pages, 10 figures