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J-GLOBAL ID：202202238430636496   整理番号：22A0956985

X線加熱と過剰電波背景を持つ大域的21cm信号を用いた暗黒物質としての原始ブラックホールの制限【JST・京大機械翻訳】

Constraining primordial black holes as dark matter using the global 21-cm signal with X-ray heating and excess radio background

著者 (4件)： Mittal Shikhar (Tata Institute of Fundamental Research, Homi Bhabha Road, Mumbai 400005, India) ,  Ray Anupam (Tata Institute of Fundamental Research, Homi Bhabha Road, Mumbai 400005, India) ,  Kulkarni Girish (Tata Institute of Fundamental Research, Homi Bhabha Road, Mumbai 400005, India) ,  Dasgupta Basudeb (Tata Institute of Fundamental Research, Homi Bhabha Road, Mumbai 400005, India)
資料名： Journal of Cosmology and Astroparticle Physics  (Journal of Cosmology and Astroparticle Physics)
巻： 2022  号： 3  ページ： 030 (42pp)  発行年： 2022年 
JST資料番号： W5561A  ISSN： 1475-7516  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： EDGESコラボレーションによるグローバル21cm信号測定を用いて,著者らは1015~1017gの範囲の質量を有する原始ブラックホール(PBHs)の形にある暗黒物質の分率に関する制約条件を導いた。以前の解析の改善により,これらの制約に対する銀河間媒質のX線加熱の影響を考察し,また,著者らの推論における21cm吸収特徴の完全形状を使用した。異常に深い吸収振幅を説明するために,著者らはまた,LWA1とARCADE2観測によって動機づけられた過剰無線バックグラウンドを考察した。PBH蒸発による加熱速度はゆっくり発展するので,データはPBH誘起加熱がX線加熱を伴うシナリオに好都合であった。また,同じ理由で,EDGES観察バンド全体にわたる全測定を用いると,吸収の赤方偏移よりもPBHsにはるかに強い制約が生じた。21cmの観測は,M_PBH=1015gの95%CLでf_PBH≧10-9.7を除外した。この限界は,より高い質量に対するM4_PBHとして近似的に弱くなり,従って,全質量範囲1015-1017gにわたって,暗物質としての超光蒸発PBHに対する最強の制約を提供した。Press-Schechter形式に基づく単純な球状重力崩壊の仮定の下で,著者らはまた,極めて小さいスケール(k~1015Mpc-1)での曲率パワースペクトルに関する限界を導いた。これは,エキゾチックな物理プロセスを探索するための広い周波数帯にわたって,非検出を含むグローバルな21cm測定の有用性を強調する。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *X線 ,  *加熱 ,  質量 ,  蒸発 ,  赤方偏移 ,  近似法 ,  媒質 ,  重力崩壊 ,  *電波 ,  銀河 ,  加熱速度 ,  *ブラックホール ,  パワースペクトル ,  周波数帯 ,  *暗黒物質
準シソーラス用語： *原始ブラックホール , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 宇宙論  (DB07000D) ,  星雲  (DB06000W)

タイトルに関連する用語 (6件)： X線 ,  電波 ,  背景 ,  暗黒物質 ,  原始ブラックホール ,  制限