Primordial extremal black holes as dark matter

被引：53

作者：

Bai, Yang ^{[1
]}

Orlofsky, Nicholas ^{[1
]}

机构：

[1] Univ Wisconsin, Dept Phys, 1150 Univ Ave, Madison, WI 53706 USA

来源：

PHYSICAL REVIEW D | 2020年 / 101卷 / 05期

基金：

美国国家科学基金会;

关键词：

PARTICLE-EMISSION RATES; MASSLESS PARTICLES; CREATION; CHARGE;

D O I：

10.1103/PhysRevD.101.055006

中图分类号：

P1 [天文学];

学科分类号：

0704 ;

摘要：

We show that primordial (nearly) extremal black holes with a wide range of masses from the Planck scale to around 109 g could be cosmologically stable and provide a viable explanation for dark matter, given a dark electromagnetism and a heavy dark electron. Hawking radiation and Schwinger discharge processes are suppressed by near extremality and the heaviness of the dark electron, respectively. The merger events of binary systems with opposite charges generate nonextremal black holes, whose subsequent Hawking evaporation produces transient neutrino and gamma ray signals to be observed at telescopes like IceCube and HAWC. The relationship between the near-extremal black hole and dark electron masses could also shed light on the weak gravity conjecture.

引用

页数：10

共 72 条

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