原初黑洞暗物质的微小尺度结构及其对吸积的影响

原初黑洞(PBH)暗物质(DM)的非线性小尺度结构形成由于巨大的泊松密度涨落在复合时期之前就开始了。这些小尺度效应至今仍然存在，使 PBH DM 结构形成的物理区别于涉及 WIMP DM 的情形。我们构建了一个 PBH 小尺度速度的分析模型，该模型重现了数值模拟中看到的速度下限，并研究了这些运动如何在不同红移处影响 PBH 吸积限制。我们发现该效应在复合时很小，使宇宙微波背景对 PBH 丰度的限制保持不变。然而，在 $z=20$ 时，PBH 的内部运动由于额外的 $1/v^6$ 抑制显著降低了它们的吸积，影响了 21 cm 限制。如今，由矮星系或更小 PBH 子结构产生的吸积限制都被 PBH 速度下限所降低。我们还研究了 PBH 星团相干吸积气体的可行性，导致可能与星团占据数成正比的增强，但发现该效应对 $10 M_{\odot}$ 或更小质量的 PBH 不显著。如果初始 PBH 分布不是泊松分布，例如存在大的初始 PBH 成团性，这些结果应被重新考虑。