在低质量比双星中搜寻亚太阳质量原始黑洞的大门已经开启
宇宙学与河外天体物理
2021-05-25 v1 广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 理论
摘要
我们在 LIGO/Virgo 第二次观测运行中搜寻含一个亚太阳质量黑洞且主成分高于 的双黑洞并合。因此，我们的分析将先前搜寻扩展到了一个由原始黑洞（PBHs）在 QCD 相变处状态方程缩减所导致的 附近宽泛质量分布中出现峰值的质量区域。发现了四个通过每年 2 次的误报率（FAR）阈值的候选事件，尽管无一具有足以成为明确探测的统计学显著性。我们首先在搜寻零结果的假设下推导出对 PBH 并合率与模型无关的限制。随后我们将这些限制与两个近期情景对照，其中 PBHs 可构成暗物质的全部，解释 LIGO/Virgo 并合以及 NANOGrav 对随机引力波背景的可能观测。我们发现这些模型仍通过率限制，并得出结论：O3 和 O4 观测运行的分析将对检验黑洞并合原始起源假说具有决定性意义。
引用
@article{arxiv.2105.11449,
title = {The hunt for sub-solar primordial black holes in low mass ratio binaries is open},
author = {Khun Sang Phukon and Gregory Baltus and Sarah Caudill and Sebastien Clesse and Antoine Depasse and Maxime Fays and Heather Fong and Shasvath J. Kapadia and Ryan Magee and Andres Jorge Tanasijczuk},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.11449},
year = {2021}
}
备注
5 pages, 5 figures, 1 table. Appendix: 3 pages, 3 figures, 1 table. Comments welcome