Constraining the evaporation rate of primordial black holes using archival data from VERITAS
原始黑洞（PBH）被认为是在非常早期的宇宙中密度波动的结果。这表明，质量为$\sim 5 \times 10^{14} \mathrm{\ g}$或更少的PBH已经通过释放霍金辐射蒸发到今天。然而，初始质量为$10^{15} \mathrm{\ g}$的PBH在当前时期应该仍在蒸发。在过去几年中，人们一直在使用地面伽马射线仪器寻找以爆发形式从PBH中发射的甚高能量（VHE; E $>$ 100 GeV）伽马射线。然而，还没有观测证据的检测VHE排放的PBH的报告。以前，多溴联苯的速率密度上限是使用VERITAS伽马射线天文台在2009年至2012年期间收集的750小时档案数据计算的。我们将使用2012年至2017年期间采集的其他数据来补充本研究。除了更多的数据之外，新数据的较低能量阈值将有助于提高PBH在我们当地社区蒸发速率的上限。这项工作仍在进行中，因此我们将只报告PBH蒸发速率密度上限的预期变化。
2019-09-03 astro-ph.HE
Constraining primordial black hole masses with the isotropic gamma ray background
原始黑洞可以代表$10^{17}-10^{22}\,$ g窗口中的全部或大部分暗物质。在这里，我们提出了一个扩展的PBH的质量$10^{13}-10^{18}\,$ g所产生的各向同性扩散伽马射线背景的约束。原始黑洞通过发射不超过观测背景的霍金辐射而蒸发。从Schwarzschild黑洞的单色分布推广到Kerr旋转黑洞的扩展质量函数，我们证明了对于近极值黑洞，这个质量窗口的下半部分是封闭的.
2019-07-03 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Search for Primordial Black Hole evaporations with H.E.S.S
继LIGO对中等质量黑洞合并的结果之后，暗物质由原始黑洞（PBH）组成的想法最近卷土重来。PBH可能在早期宇宙中通过各种机制形成，最著名的是由于密度波动导致的过密区域的引力坍缩。人们普遍认为，随着时间的推移，黑洞通过霍金辐射过程释放质量。由于粒子发射率随着黑洞温度的增加而增加，PBH蒸发是一个失控的过程，最终导致剧烈的爆炸。有人认为，一类超短伽玛射线暴实际上是PBH爆炸。当地PBH爆炸率目前的上限在$10^4$ $10^5$ $\mathrm{yr}^{-1}$范围内。这篇文章报道了使用2700小时的H.E.S. S寻找TeV $γ$射线爆发的情况，时间尺度为几秒，正如预期的那样，来自PBH蒸发的最后阶段。河外观测我们提出的搜索算法，统计估计策略和分析结果。
2019-09-04 astro-ph.HE
Primordial Black Hole Triggered Type Ia Supernovae I: Impact on Explosion Dynamics and Light Curves
本文通过二维热核爆炸模拟研究PBH穿越白矮星触发Ia型超新星的机制，表明其光变曲线符合Phillips关系，为统一触发通道提供依据。
2025-09-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraining Explosion Type of Young Supernova Remnants Using 24 Micron Emission Morphology
确定超新星遗迹（SNRs）的爆炸类型可能是具有挑战性的，因为SNRs有数百到数千年的历史，而超新星（SNe）是根据爆炸后几天的光谱特性进行分类的。先前对银河系和大麦云（LMC）超新星的热X射线辐射的研究表明，Ia型和核心坍缩（CC）超新星具有统计上不同的对称性，因此可以根据它们的X射线形态对这些源进行分类。在本文中，我们扩展了相同的技术，多极扩展技术，使用功率比，红外（IR）图像的信噪比，以测试它们是否可以使用其温暖的尘埃排放的对称性，以及类型。我们分析了档案斯皮策太空望远镜多波段成像光度计（MIPS）24微米观测以前使用的X射线样品，我们发现，这两类SNR分离根据其IR形态。Ia型超新星在统计上比CC型超新星更圆和镜像对称，这可能是由于不同的星周环境和祖先的爆炸几何形状。从广义上讲，我们的工作表明，红外辐射保留了信息的爆炸起源的SNR和提供了一种新的方法来类型的SNR的基础上，红外形态。
2013-06-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
Constraining the nuclear equation of state from orbits of primordial black holes inside neutron stars
本文提出通过观测中子星内部原初黑洞偏心轨道进动引发的引力波拍频，为核物质状态方程提供互补约束并打破参数简并。
2024-09-06 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Constraining Type Ia Supernova Progenitor Scenarios with Extremely Late-time Photometry of Supernova SN 2013aa
我们提出了哈勃太空望远镜观测和光度测量Ia型超新星（SN Ia）SN 2013aa爆炸后1500天。在这个时期，光度主要由放射性${}^{57}\textrm{Co}$和${}^{55}\textrm{Fe}$的量决定，而在更早的时期，光度取决于放射性${}^{56}\textrm{Co}$的量。奇数和偶数同位素的比例在很大程度上取决于SN爆炸时祖先白矮星的密度，而这又取决于点火时祖先系统的细节。通过对SN 2013 aa的整个光变曲线的综合分析，我们测量到$0.02^{+0.01}_{-0.02}$的$M({}^{57}\textrm{Co})/M({}^{56}\textrm{Co})$比率，这表明在爆炸时，祖先白矮星的中心密度相对较低，与双简并祖先通道一致。我们估计了$M({}^{56}\textrm{Ni}) = 0.732 \pm 0.151\:\mathrm{M_{\odot}}$，并对${}^{55}\textrm{Fe}$的丰度设定了上限。最近的一项研究报告了$M({}^{57}\textrm{Co})/M({}^{56}\textrm{Co})$和四个Ia型SNe的拉伸之间可能的相关性。然而，SN 2013aa并不符合这一趋势，这表明SN 2013aa要么是一个极端的离群值，要么相关性在更大的样本中不成立。用测光法在极晚期测量的Ia超新星扩展样本的$M({}^{5…
2018-04-13 astro-ph.HE
Light burden of memory: Constraining primordial black holes with high-energy neutrinos
本研究利用 IceCube 高能中微子数据约束轻质量原初黑洞与“记忆负担”效应的联合参数空间，并评估 IceCube-Gen2、GRAND 的未来探测能力。
2025-03-14 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Constraining primordial curvature perturbations with present and future GW detectors
本文回顾了原初曲率扰动在较小尺度上增强产生标量诱导引力波（SIGWs）的机制，并探讨了利用当前和未来的脉冲星计时阵列及LISA等探测器测量这些信号的前景。
2025-05-29 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Quantitative modelling of type Ia supernovae spectral time series: Constraining the explosion physics
本文提出自动化框架riddler，用神经网络模拟辐射转移并结合嵌套抽样同时拟合SNe Ia多期光谱，以约束爆炸物理，并揭示权重方案和先验对结果的显著影响。
2024-05-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
Constraining hydrodynamic model of nearby type IIP SN 2023ixf
NRC “Kurchatov Institute”（库尔恰托夫国家研究中心）；Institute of Astronomy, Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院天体物理研究所）
利用更全面的观测数据约束SN 2023ixf的流体动力学模型，得到爆炸能量2.8×10^51 erg、抛射物质量13.2 M☉等参数，并首次模拟了从爆炸到硬X射线辐射的全过程。
2026-06-16 astro-ph.HE
Constraining the Source of the High-velocity Ejecta in Type Ia SN 2019ein
我们提出了SN 2019 ein的多波长光度和光谱观测，SN 2019 ein是在附近星系NGC 5353中发现的高速Ia型超新星（SN Ia），具有两天的非检测极限。SN 2019 ein的膨胀速度是所有Ia型超新星中最高的，其Si II吸收最小值在亮度峰值前14天蓝移了24，000 km s $^{-1}$。更不寻常的是，我们观察到的发射分量的天鹅座P配置文件是蓝移向上10,000公里秒$^{-1}$之前，B波段最大的光。这种蓝移，在其他28个Ia型超新星样本中是最高的，在我们最早的光谱时代是最大的，随后朝着最大光减少。我们讨论了可能的祖系统和爆炸机制，可以解释这些极端的吸收和排放速度。在SN 2019 ein的位置，B波段最大光产生未检测到的信号之前14天开始的射电观测，排除了共生的祖先系统，大多数快速光学厚吸积风模型，以及半径为$< 100$ AU的质量为$\lesssim 10^{-6}$ M $_\odot$的光学薄壳层。将我们的光谱与其他高速超新星Ia的模型和观测结果进行比较，我们发现SN 2019 ein与延迟爆轰爆炸非常吻合。我们建议，高排放速度可能是由于在一个不对称的爆炸，或光学深度的影响，在光球层的喷出物在早期的喷出物混合丰度增强的结果。这些发现可能为高速Ia超新星之间的共同爆炸机制和喷出物几何形状提供证据。
2020-07-16 astro-ph.HE
Could a Primordial Black Hole Explosion Explain the extremely high-energy KM3NeT neutrino Event?
研究探讨原始黑洞爆炸是否能解释KM3NeT高能中微子事件，通过分析伽马射线和宇宙射线数据，发现无多信使信号支持该解释。
2026-01-13 astro-ph.HE hep-ph
Search for Primordial Black Hole Evaporation with VERITAS
原始黑洞是可能在早期宇宙中由密度波动形成的黑洞。理论上说，黑洞会慢慢蒸发。如果初始质量为$10^{14}$ g的原始黑洞形成，它们的蒸发将在这一时期结束，在一个非常高能量的伽马射线的明亮爆发。像VERITAS这样的切伦科夫望远镜实验可以在其档案数据中寻找这些原始的黑洞爆发，限制它们最终蒸发的速率密度。新的分析技术和搜索方法的使用，并将在这里介绍，导致新的限制率密度蒸发的原始黑洞，使用750小时的档案VERITAS数据。
2017-09-01 astro-ph.HE
Discriminating and Constraining the Synchrotron and Inverse Compton Radiations from Primordial Black Hole and Dark Matter at the Galactic Centre Region
原始黑洞（PBH）的蒸发（通过霍金辐射）可以在银河系中心（GC）区产生电子/正电子（$e^-/e^+$），在中心区磁场的影响下，产生同步辐射。这些$e^-/e^+$还可以由于与环境光子的散射而引起逆康普顿辐射。在这项工作中，三种不同的PBH质量分布，即单色，幂律和对数正态分布被认为是计算这样的辐射通量。另一方面，银河系中心区域的暗物质的湮灭或衰变也可以产生$e^-/e^+$作为最终产物，它可以再次在银河系磁场中发射同步辐射，也会引起逆康普顿散射。在这项工作中，这些辐射通量从PBH蒸发和从暗物质的起源和它们的可探测性进行了比较研究，在各种正在进行的和其他望远镜，以及在即将到来的望远镜，如SKA。此外，从这些实验预测中获得对模型参数的约束。计算了这些辐射通量随离银心距离的变化，发现这种变化可以作为探测PBH质量或暗物质质量的有用探针。
2022-04-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraining the Coexistence of Primordial Black Holes and Particle Dark Matter with Neutrino Observations
Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究所）；University of Illinois Chicago（伊利诺伊大学芝加哥分校）
研究用高能中微子观测约束原初黑洞与粒子暗物质共存问题，改进暗物质晕轮廓等处理，考虑多种暗物质模型，给出基于IceCube事件的灵敏度及保守限制，还在特定模型中探讨结果。
2026-07-17 astro-ph.HE hep-ph
Constraining Supernova Physics through Gravitational-Wave Observations
我们研究了使用LIGO-Virgo-KAGRA引力波探测器网络的潜力，通过观察它们的引力辐射来限制核心坍缩超新星的物理性质。我们使用14个最新的3D流体动力学核心塌陷超新星模拟产生的波形，根据O 5观测运行期间GW探测器的预测灵敏度将其添加到噪声样本中。然后，我们使用BayesWave算法独立于模型重建引力波波形，这些波形用作各种机器学习算法的输入。我们的研究结果表明，这些算法如何执行方面的i）指示祖或爆炸的特定功能的存在下，ii）预测爆炸机制，和iii）估计祖的质量和角速度，作为观测到的超新星信号的信噪比的函数。我们的研究结论强调了GW观测通过提供有关确切爆炸机制和崩溃动力学的独特信息来补充超新星电磁探测的潜力。
2023-02-22 astro-ph.HE gr-qc
Blast From the Past: Constraining Progenitor Models of SN 1972E
我们提出了一种新的技术来研究Ia型超新星，通过结合档案照相板和哈勃太空望远镜成像来限制历史河外SN的幸存同伴。我们展示了超新星1972 E的这种技术，这是125年来已知的最近的SN Ia。一些Ia型超新星的模型描述了一颗白矮星与一颗非简并的伴星，这颗伴星提供了足够的质量来引发热核爆炸。流体动力学模拟和恒星演化模型显示，这些捐赠恒星在爆炸后幸存下来，并在至少1000年的时间里表现出亮度的增加。因此，在超新星喷出物消失后对超新星确切位置的后期观测可以限制幸存的供体星和祖星模型的存在。通过对1972-1974年欧洲南方天文台1米施密特望远镜拍摄的17张数字化底片和塞罗托洛洛美洲天文台1.5米望远镜拍摄的1张底片的分析，确定了SN 1972 E的爆炸地点。使用\textit{Gaia} eDR 3星表来确定超新星1972 E的赤道坐标得到：$α$ = 13 $^h$ 39 $^m$ 52.708 $^s$ $\pm$ 0.004 $^s$和$δ$ = $-$ 31 \degree 40' 8 \farcs 97 $\pm$ 0 \farcs 04（ICRS）。2005年，HST/ACS拍摄了SN 1972 E的宿主星系NGC 5253，并使用$F435W$、$F555W$和$F814W$滤镜覆盖爆炸现场。探测到的最近的光源偏移了我们位置精度的3.0倍，与幸存的供体星的预期颜色不一致。因此，…
2021-02-18 astro-ph.HE
Constraining high-redshift stellar-mass primordial black holes with next-generation ground-based gravitational-wave detectors
恒星质量窗中可能存在的原始黑洞已经引起了相当大的关注，因为它们的合并可能有助于当前和未来的引力波探测。原始黑洞合并，以及起源于第III族恒星的黑洞合并，预计将在高红移（$z\gtrsim 10$）占主导地位。然而，原始黑洞的合并率密度将随红移单调上升，而第III族的合并只能在第一颗恒星诞生后才能发生。新一代的引力波探测器如宇宙探测器（CE）和爱因斯坦望远镜（ET）可以利用这一特征，直接测量两种粒子的丰度，从而对原始黑洞的丰度进行严格的限制。我们模拟了CE-ET检测器网络观察到的四个月的数据，并进行分层贝叶斯分析，以恢复合并率密度。我们发现，如果宇宙中没有质量为$\mathcal{O}(10M_{\odot})$的原始黑洞，那么它们的丰度$f_{\rm PBH}$作为暗物质能量密度的一部分的预计上限可能低至$f_{\rm PBH}\sim \mathcal{O}({10^{-5}})$，比这个质量范围内的当前上限低两个数量级。如果换成$f_{\rm PBH}\gtrsim 10^{-4}$，未来的引力波观测将在95%可信区间排除$f_{\rm PBH}=0$。
2022-04-25 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Constraining Primordial Black-Hole Bombs through Spectral Distortions of the Cosmic Microwave Background
研究了非蒸发原初黑洞超辐射不稳定性对宇宙微波背景谱的影响。在辐射主导的时代，PBH被大致均匀的宇宙等离子体包围，通过等离子体频率赋予光子有效质量。在这种情况下，旋转的PBH是不稳定的，通过众所周知的“黑洞炸弹”机制自发自旋下降。在线性水平下，光子密度被有效光子质量捕获，并且由于超辐射而随时间呈指数增长。当等离子体密度由于宇宙膨胀而下降时，PBH周围的相关能量被释放并在CMB中消散。我们评估了在红移范围10^3 < z < 2x10^6内CMB的光谱畸变。利用现有的COBE/FIRAS对CMB光谱畸变的限制，我们得到了在10^{-8}*Msun < M < 0.2*Msin的质量范围内与自旋PBH相关的暗物质的分数上限。对于最大自旋PBH，我们的限制比微透镜或其他方法得到的限制要严格得多。来自拟议的PIXIE任务的未来数据可以将我们的限制提高几个数量级。
2013-08-25 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Constraining the parameters of heavy dark matter and memory-burdened primordial black holes with DAMPE electron measurements
本文利用DAMPE高能电子测量，在95%置信水平下约束重暗物质衰变寿命及承载记忆的原初黑洞熵指数和丰度，并探讨电子能谱高能尾部上行能否归因于这些暗物质信号。
2025-03-17 astro-ph.HE hep-ph
Constraining primordial black hole abundance with Insight-HXMT
Northeastern University（东北大学）
利用Insight-HXMT观测数据，通过幂律模型增强对质量大于10^17克PBHs的约束，排除限达到4×10^17克。
2025-12-20 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Constraining primordial black holes as dark matter using AMS-02 data
本研究利用AMS-02观测数据，通过扩散再加速机制对作为暗物质候选体的原初黑洞（PBH）丰度进行约束，所得约束严于旅行者1号数据的结果，且质量分布越贴近实际、低质量区间约束效果越显著，传播参数等变化对结果影响很小。
2024-06-21 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
The Nucleosynthetic Imprint of 15-40 Solar Mass Primordial Supernovae on Metal-Poor Stars
在恒星演化中加入旋转诱导混合可以改变超新星前恒星的结构和组成。我们调查祖旋转的影响，在人口III和II超新星核合成产量使用新的自适应网格细化（AMR）代码CASTRO。我们研究了Z = 0和太阳金属丰度为10^-4的15、25和40颗太阳质量恒星的球形爆炸，其中有三种爆炸能量和两种旋转速率。Z = 0模型的自转导致了初级氮的产生和更强的氢燃烧壳层，导致所有模型都以红超巨星的形式死亡。另一方面，包含自转的Z=10^-4太阳金属丰度模型以致密的蓝色恒星结束了它们的生命。由于它们的扩展结构，流体动力学比Z = 10^-4模型更有利于无金属恒星的混合和更少的回落。正如预期的那样，较高能量的爆炸比较低能量的爆炸产生更多的浓缩和更少的回落，质量较小的恒星产生更多的浓缩，留下更小的残留物。我们将我们的核合成产额与目前发现的三颗铁元素最贫乏的恒星的化学丰度进行了比较，并再现了其中一颗恒星的丰度模式，即HE 0557-4840，它的金属丰度为零，质量为15太阳质量，为2.4 x 10^51尔格超新星。假设包含15颗太阳质量的恒星，我们对Z=0模型（爆炸能量为2.4x10^51尔格或更小）的产额进行的Salpeter IMF平均积分与在更大的极端贫金属恒星样本中观测到的丰度非常一致。由于极贫金属恒星的丰度模式可能来自祖先的代表性样本，我们的产量表明，低质量超新星为早期宇宙贡献了大部分金属。
2010-02-19 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraining Primordial Black Holes using Fast Radio Burst Gravitational-Lens Interferometry with CHIME/FRB
快速射电暴（FRB）是引力透镜研究的前沿，由于其亮度，河外性质，以及其发射的紧凑，相干特性。在一个同伴的工作[Kader，梁+2022]，我们使用一种新的干涉方法来搜索引力透镜FRB在时域中使用CHIME/FRB检测到的突发。在那里，我们以1.25 ns的时间分辨率对电场数据进行去通道化和自相关。这使得搜索FRB的发射相干偏转的引力透镜周围的前景紧凑的对象，如原始黑洞（PBH）。在这里，我们使用我们的非检测透镜FRB放置新的限制PBH丰度以外的本地组。我们使用了一种新的双屏幕模型，考虑到退相干散射屏幕在我们的约束。我们的约束是受一个单一的天体物理模型参数-FRB源和散射屏幕之间的有效距离，我们采用1秒差距的基准距离。我们发现相干FRB透镜效应是探测太阳质量以下致密天体的一种灵敏的方法。在观测到$172$爆发中没有透镜，从$114$独立的视线通过宇宙网，我们约束的致密物体，如PBH的暗物质的分数是$f \lesssim 0.8$，如果它们的质量是$\sim 10^{-3} M_{\odot}$。
2022-04-12 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Early Evolution of Primordial Pair-Instability Supernovae
第一次宇宙爆炸的观测特征及其在第二代恒星上的化学印记都关键地取决于爆炸的最早阶段恒星内重元素的混合情况。我们提出了新的自适应网格加密代码CASTRO的人口III对不稳定超新星的早期演化的数值模拟。与15 - 40 Msun核心坍缩的原始超新星形成鲜明对比，我们发现大多数150 - 250 Msun对不稳定超新星在从恒星表面爆发后的时间内没有混合。这可能是确定原始超新星前身质量的关键，因为剧烈的混合会导致重金属（如铁和镍）的发射线在核心坍缩超新星的光变曲线中比在对不稳定爆炸中出现得更快。我们的研究结果还意味着，与低质量Pop III超新星不同，其集体金属产量可以直接与极贫金属恒星的化学丰度进行比较，需要进一步详细的数值模拟来确定超大质量Pop III恒星对其直系后代的核合成印记。
2010-10-21 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraining Mass Transfer Models with Galactic Neutron Star$-$White Dwarf Binaries as Gravitational Wave Sources
本研究通过双星种群合成方法模拟LISA可探测的银河系含碳氧或氧氖白矮星的中子星-白矮星双星，估计其数量为数十到数百个，指出这类引力波源探测可约束原初双星演化物质转移效率等关键物理参数。
2024-03-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
Quantum-gravity phenomenology with primordial black holes
量子引力可能允许黑洞隧穿进入白洞。如果是这样的话，黑洞的寿命可能比霍金蒸发给出的寿命更短，从而解决了信息悖论。更有趣的是，这可能为量子引力现象学打开一扇新的窗口，与原始黑洞的存在有关。我们特别讨论了相关爆炸的功率以及在无线电和伽马波长中观察天体物理信号的可能性。
2017-10-25 astro-ph.HE gr-qc
Constraining dark matter using 20-year INTEGRAL/IBIS observations I: Primordial black holes
Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Torino（意大利国家核物理研究所都灵分部）；Universidad Autónoma de Madrid（马德里自治大学）；Instituto de Física Teórica UAM-CSIC（马德里自治大学-西班牙高等科学研究理事会理论物理研究所）
本研究利用20年INTEGRAL/IBIS数据，通过光谱与形态学联合分析搜寻原初黑洞蒸发产生的硬X射线信号，在广泛质量范围内给出了有竞争力的暗物质占比约束。
2026-09-14 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Constraining primordial black holes as dark matter using the global 21-cm signal with X-ray heating and excess radio background
使用全球21厘米的信号测量的EDGES合作，我们推导出的约束的比例的暗物质是在原始的黑洞（PBH）的形式与范围内的质量$10^{15}$ - $10^{17}\,$ g。改进以前的分析，我们认为这些约束的星系际介质的X射线加热的效果，并在我们的推断中使用的21厘米吸收功能的完整形状。为了解释这种异常深的吸收幅度，我们还考虑了由LWA 1和ARCADE 2观测激发的多余的射电背景。由于由PBH蒸发引起的加热速率发展缓慢，数据有利于PBH引起的加热伴随着X射线加热的情况。此外，出于同样的原因，使用整个EDGES观测带的完整测量对PBH产生了比吸收红移更强的约束。我们发现，对于$M_{\mathrm{PBH}}=10^{15}\,$ g，在95% CL时，21 cm观察结果排除了$f_{\mathrm{PBH}} \gtrsim 10^{-9.7}$。这一极限随着$M_{\mathrm{PBH}}^4$向更高质量方向逐渐减弱，从而在整个质量范围$10^{15}$ - $10^{17}\,$ g内，对超轻蒸发PBH作为暗物质提供了最强的约束。在基于Press-Schechter形式主义的简单球形引力坍缩假设下，我们还导出了极小尺度下的曲率功率谱的界（$k\sim 10^{15}\,$ Mpc $^{-1}$）.这突出了全球21厘米测量的有用性，包括非检测，在宽频带探测奇异的物理过程。
2022-03-15 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Constraining Primordial Black Hole Dark Matter with CHIME Fast Radio Bursts
快速射电暴（FBR）的强透镜效应被认为是研究原初黑洞（PBH）暗物质的一个较好的方法。最近，加拿大氢强度测绘实验（CHIME）公布了536个FRB的第一个目录，其中62个来自重复源。根据这些新数据，我们重新审视了通过FRB限制PBH丰度的前景。扩展以前的预测，我们计算PBH的暗物质约束使用的内在突发宽度和校准的通量比阈值每FRB。此外，我们还考虑了FRB色散测度与源红移之间关系的不确定性。我们概述了一种算法来检测透镜FRB和一种方法来模拟其在真实数据上的性能，并为每个事件设置一个通量比阈值，我们用它来推断现实的预测。然后，我们尝试使用公开的CHIME数据提取一个初步的约束。不幸的是，仪器噪声和提供的~1 ms的时间分辨率的公共数据阻碍了这一努力。我们确定了一个候选事件，其中一个双爆发可以解释通过强透镜的10太阳质量的PBH，这将需要在更高的时间分辨率进行后续研究，以确认或丢弃。我们表明，与第一个目录的大小的几倍-采样在完整的仪器时间分辨率，以便候选人可以有效地审查- CHIME将能够找到强有力的证据或强大地排除质量超过10个太阳质量的PBH作为暗物质。最后，我们证明了堆叠重复FRB可以改善约束，特别是对于较低的质量。
2022-05-08 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Remnants and ejecta of thermonuclear electron-capture supernovae: Constraining oxygen-neon deflagrations in high-density white dwarfs
电子俘获超新星（ECSNe）的爆炸机制仍然是模棱两可的。我们试图限制爆炸机制（中子星形成内爆或热核爆炸）和ECSNe的发生频率使用核合成模拟后一种情况下，人口合成，太阳丰度分布，太阳前陨石氧化物颗粒同位素比测量和白矮星质量半径关系。示踪剂粒子从3D流体动力学模拟后处理与一个大的核反应网络，以确定完整的组成状态的绑定ONeFe残留物和喷出物，和人口合成模拟进行，以估计ECSN率相对于CCSN率。三维爆燃模拟大大过量产生富中子同位素$^{48}$ Ca，$^{50}$ Ti，$^{54}$ Cr，$^{60}$ Fe和几个Zn同位素相对于它们的太阳丰度。利用太阳丰度分布作为约束条件，我们将热核ECSNe的频率上限定为核心坍缩超新星（FeCCSNe）发生频率的1 $-$ 3~ 1%.这与单颗恒星的ECSNe估计值相当或低1~dex。产率的上限也与我们的人口合成模拟的预测相对较好地一致。喷出物中的$^{54}$ Cr/ $^{52}$ Cr和$^{50}$ Ti/ $^{48}$ Ti同位素比率与最近对极端太阳前陨石氧化物颗粒的测量结果几乎完全匹配，如果喷出物在与星际介质混合之前冷凝，$^{53}$ Cr/ $^{52}$ Cr也可以匹配。这些爆炸的束缚ONeFe WD残余物的理论质量-半径关系显然与几个观测WD候选人一致。
2019-01-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
Constraining the Progenitor of the Type Ia Supernova SN 2012cg
Ia型SNe的祖先的性质尚未完全了解。在单简并（SD）的情况下，SN喷出物与其伴星的碰撞，预计将产生可检测的紫外线辐射在SN爆炸后的头几天在某些视角。最近发现，在最大$B$波段亮度前16天，附近的超新星SN 2012 cg的$B-V$颜色比其他正常的超新星SN 2012 cg的颜色要蓝0.2等，这被报道为正常的超新星SN 2012 cg喷出物与其伴星相互作用产生过量蓝光的第一个证据。在这项工作中，我们比较了SN 2012cg从爆炸前阶段到后期星云阶段的当前观测结果，以及各种流行的祖先场景的二元演化和人口合成计算的理论预测。我们发现，主序施主或碳氧白矮星施主双星系统更有可能是SN 2012 cg的祖先。然而，这两种情况也预测的属性是矛盾的观察到的功能，该系统。考虑到理论和观测的不确定性，我们认为，现在就得出SN 2012 cg是由SD情景中一颗质量为1000亿克拉塞卡的白矮星爆炸产生的结论可能还为时过早。未来的观测和改进的详细理论模型仍然需要对SN 2012cg的祖先施加更严格的约束。
2016-04-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
Primordial Black Hole Triggered Type Ia Supernovae II: Comparison with Supernova Remnants and Galactic Chemical Evolution
SUNY Polytechnic Institute（纽约州立大学波利技术学院）；Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo Institutes for Advanced Study, The University of Tokyo（东京大学基础物理学与数学宇宙研究所（WPI））；University of California, Los Angeles（加州大学洛杉矶分校）；Chubu University（中部大学）
研究小行星质量原初黑洞触发Ia型超新星的模型，通过模拟不同金属丰度下的爆炸，解释观测到的光变曲线和超新星遗迹，并分析其对星系化学演化的影响。
2026-06-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
Ultralight Primordial Black Holes
本文综述了超轻原初黑洞在普朗克尺度附近蒸发停止与否的两种可能结局，并探讨了其遗迹或高能爆发现象的当前研究现状与未来探测前景。
2024-05-01 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Electromagnetic Signatures From Primordial Black Holes in the Solar System
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）
本文研究小行星质量范围的原初黑洞（PBH）作为暗物质候选者，通过计算其穿过太阳系时的霍金辐射光子通量，评估现有和拟议探测器（如AMEGO-X、HAWC、LHAASO）的探测能力，并讨论与KM3NeT超高能中微子事件相关的电磁对应体。
2026-06-27 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
