超对称性与原始黑洞丰度约束
天体物理学
2009-10-31 v2 高能物理 - 唯象学
摘要
我们研究超对称性对原始黑洞 (PBH) 丰度约束的影响。质量小于约 g 的 PBH 在蒸发时会产生超对称性粒子。在大多数超对称性模型中,这些粒子中最轻者(LSP)是稳定的,因此会存活至今。我们从要求当前 LSP 密度小于临界密度出发计算 PBH 初始丰度的上限。我们应用这一上限,以及来自 PBH 蒸发对核合成的影响以及当前 PBH 密度的约束,来约束来自气体密度扰动坍塌形成的 PBH,在超对称性气体模型中。若气体再热温度较低,以避免产生过多的引力子和模量,则最轻的 PBH 将在当今正蒸发中,因而无法从蒸发产物对核合成或 LSP 产生的效应获得约束。我们随后检讨高再热温度及随后热力学气体模型。在这些模型中,避免 LSP 过生产限制了此前受约束的低质量 PBH 的丰度。整个过程中,我们考虑在临界坍塌情形下,PBH 在固定时间内的各种质量范围的产生。
引用
@article{arxiv.astro-ph/9903484,
title = {Supersymmetry and primordial black hole abundance constraints},
author = {Anne M. Green},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9903484},
year = {2009}
}
备注
8 pages RevTeX file with 3 figures incorporated (uses RevTeX and epsf). Version to appear in Phys. Rev. D: minor change to calculation and added discussion