利用X射线背景重新审视原初黑洞作为暗物质的约束

在 $10^{16}-5\times 10^{18}$ g 的质量范围内，原初黑洞（PBHs）仍然是暗物质的合理候选者。我们的研究通过比较宇宙X射线背景（CXB）与PBHs霍金蒸发产生的辐射，重新评估了对PBHs的约束。我们识别了相关能段中先前被忽略的辐射过程，这有望细化对PBHs的限制。这些过程包括霍金辐射的直接发射、飞行中湮灭、辐射终态以及正电子素湮灭。我们充分考虑了所有这些过程及其各自的发射份额，随后针对指向高银纬银河系贡献的观测，精确计算了 $\mathcal{D}$ 因子。此外，我们整合了源自河外源的通量，两者共同贡献于测得的各向同性通量。通过利用活动星系核（AGN）双幂律模型对先前CXB观测得出的数据进行比较分析，我们确立了对PBHs最严格的约束，从而排除了PBHs在 $2.5\times 10^{17}-3 \times 10^{17}$ g 范围内构成全部暗物质质量的可能性。