NIZKOENERGETIChESKOE IZLUChENIE NEYTRINO PERVIChNYKh ChERNYKh DYR: NOVAYa VOZMOZhNOST' NABLYuDENIYa IZLUChENIYa KhOKINGA

Исследование первичных черных дыр и излучения Хокинга, которое они могут породить, представляет собой важный шаг в понимании роли этих феноменов в космологической эволюции Вселенной. Первичные черные дыры могут быть частью темной материи, зародышами сверхмассивных черных дыр, а также источниками излучения Хокинга, которое, в отличие от излучения других черных дыр, может быть наблюдаемым. При этом в условиях эволюции Вселенной с момента Большого Взрыва и до сегодняшнего дня первичные черные дыры теряют большую часть своей массы в виде излучения нейтрино. Это происходит, потому что для черных дыр с M < 1023 г, наряду с излучением безмассовых частиц, добавляется излучение легчайшей массивной частицы – нейтрино. Причем это излучение оказывается еще и доминирующим, и, поскольку к современному моменту (t0 = 13.8 млрд лет) в значительной степени испарялись лишь черные дыры с массами ≲ 1015 г, в суммарном спектре излучения первичных черных дыр преобладает нейтринная компонента. В настоящей работе мы представляем новые оценки спектров нейтрино, испускаемых первичными черными дырами различных масс, впервые акцентируя внимание на низкоэнергетическом (Ekin ∈ [0.01÷1] эВ) излучении.Врезультате расчетов было показано, что черные дыры в диапазоне масс [109÷1011] г испускают нейтрино с интенсивностью, превышающей фоновые потоки от известных астрофизических источников в низкоэнергетическом диапазоне, при этом в диапазоне высоких энергий излучение будет находиться под фоном, не вступая в противоречие с наблюдательными ограничениями. Эти результаты открывают новые возможности для потенциального наблюдения излучения первичных черных дыр и могут стимулировать развитие технологий детектирования нейтрино в низкоэнергетическом диапазоне. Наблюдение нейтрино в этом диапазоне является одной из немногих возможностей подтвердить существование излучения Хокинга.

первичные черные дыры, нейтрино, излучение Хокинга