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引力波干涉仪中原初黑洞的信号

宇宙学与河外天体物理 2022-07-29 v2 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 唯象学

摘要

原初黑洞(PBHs)可因小尺度上的原初标量扰动而形成。该 PBH 形成情景伴随有来自原初曲率扰动诱导的二阶引力波(GW)以及早期 PBH 主导时代产生的 GW 的引力波特征。我们研究包括 BBO、LISA 与 CE 在内的下一代 GW 实验在宽质量范围内探测该 PBH 形成情景的能力。利用 GW 天文台测量随机引力波背景可约束质量 1e9 - 1e27 g 的 PBH 的允许参数空间。我们也讨论来自未约束区域的 possible GW 源,其中轻 PBH(< 1e9 g)在蒸发前暂时主导宇宙的能量密度。我们展示 PBH 形成如何影响 GW 天文台对原初功率谱的探测范围,并提供由现有 PBH 界限隐含的约束。

关键词

引用

@article{arxiv.2108.12475,
  title  = {Signals of primordial black holes at gravitational wave interferometers},
  author = {Jonathan Kozaczuk and Tongyan Lin and Ethan Villarama},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2108.12475},
  year   = {2022}
}

备注

15 pages, 8 figures