暗物质晕中双原初黑洞并合的模拟

原初黑洞（PBH），可能构成暗物质（DM）的不可忽略比例，可能是LIGO/Virgo/KAGRA探测到的若干引力波事件的成因。在本文中，我们模拟了暗物质晕中PBH双星系统的演化，并计算了其直至红移10的并合率。我们假设暗物质晕完全由单个PBH和PBH双星系统组成。我们给出了导致PBH双星并合的两条主要通道的并合率：双体捕获和双星-单星相互作用。我们考虑了暗物质晕质量-浓度关系随红移变化的替代假设。我们还研究了PBH质量分布（集中在恒星质量范围）对地面引力波天文台可探测的PBH并合率的影响。我们发现，在关于PBH双星相对于单个PBH丰度的合理假设下，双星-单星相互作用率可能超过双体捕获通道。我们的工作详细研究了暗物质晕中PBH的动力学，增进我们理解当前引力波事件如何约束PBH的性质。此外，我们对未来天文台将探测的红移范围做出了预测。