小行星质量原初黑洞作为暗物质约束的更新
宇宙学与河外天体物理
2020-05-15 v2 高能物理 - 理论
摘要
恒星微透镜对亚行星质量致密天体(包括原初黑洞)作为暗物质候选体施加了显著约束。然而,当源平面中透镜的爱因斯坦半径变得与光源尺寸相当时,源放大被强烈抑制,使得约束质量在或低于太阳质量(即小行星质量天体)的透镜变得困难。当前利用M31的Subaru HSC观测的约束假设固定光源尺寸为一个太阳半径。本文指出,可用于微透镜的M31中足够亮的真实恒星通常大得多。我们基于M31 PHAT巡天和一个合成恒星星表构建光源尺寸分布,并相应权衡有限尺寸源效应,从而修正了HSC约束。我们发现实际HSC约束在某些情形下弱了近三个数量级,将原初黑洞可构成宇宙暗物质总量的质量范围拓宽了近一个数量级。
引用
@article{arxiv.1910.01285,
title = {Updated Constraints on Asteroid-Mass Primordial Black Holes as Dark Matter},
author = {Nolan Smyth and Stefano Profumo and Samuel English and Tesla Jeltema and Kevin McKinnon and Puragra Guhathakurta},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.01285},
year = {2020}
}
备注
8 pages, 6 figures, accepted to PRD. Moved supplemental section into main body