Einschränkungen für erdmassige primordiale Schwarze Löcher aus 5-jährigen Mikrolinsenereignissen von OGLE

Wir schränken die Häufigkeit primordialer schwarzer Löcher (PBH) ein, indem wir 2622 Mikrolinsenereignisse verwenden, die aus 5-jährigen Beobachtungen von Sternen im galaktischen Bulge durch das Optical Gravitational Lensing Experiment (OGLE) gewonnen wurden. Die Mehrheit der Mikrolinsenereignisse zeigt eine einzelne oder zumindest kontinuierliche Population mit einem Höhepunkt um die Zeitmaßstabs t₄20 Tage und einer breiten Verteilung im Bereich von t₄1 bis 300 Tagen, während die Daten auch auf eine zweite Population von 6 ultrakurzen Ereignissen im Bereich t₄0.1 bis 0.3 Tagen hinweisen, die aufgrund von frei schwebenden Planeten postuliert werden. Wir bestätigen, dass die Hauptpopulation der OGLE-Ereignisse gut durch Mikrolinsenereignisse aufgrund von Braunen Zwergen, Hauptreihensternen und stellaren Überresten (weiße Zwerge und Neutronensterne) in den Standardmodellen für den galaktischen Bulge und die Scheibe hinsichtlich ihrer räumlichen und Geschwindigkeitsverteilungen modelliert werden kann. Unter Verwendung des Dunkle-Materie (DM)-Modells für den Milchstraßen (MW) Halo relativ zu den galaktischen Bulge/Scheibenmodellen erhalten wir die engste obere Schranke für die PBH-Häufigkeit im Massenbereich von M₏₁₇10^-6, 10^-3 M_ (Erd-Jupiter-Massenbereich), sofern wir die „Nullhypothese“ anwenden, dass die OGLE-Daten kein PBH-Mikrolinsenereignis enthalten. Interessanterweise zeigen wir auch, dass erdmassige PBHs die 6 ultrakurzen Ereignisse gut reproduzieren können, ohne dass frei schwebende Planeten benötigt werden, wenn der Massenanteil von PBH zu DM auf einem Prozentniveau liegt, was mit anderen Einschränkungen wie der Mikrolensensuche für die Andromeda-Galaxie (M31) und den längeren OGLE-Ereignissen übereinstimmt. Unser Ergebnis deutet auf die Existenz von PBH hin und kann durch Mikrolensensuchen für Sterne in M31 bestätigt oder widerlegt werden, da M31 in Richtung des MW-Halos zeigt und daher eine viel geringere Anzahl frei schwebender Planeten enthalten sollte, selbst wenn sie existieren, als in Richtung des MW-Zentrums.