Constraints on the Abundance of Primordial Black Holes from X-Ray Quasar Microlensing Observations: Substellar to Planetary Mass Range

Esteban-Gutiérrez, A.; Mediavilla, E.; Jiménez-Vicente, J.; Muñoz, J. A.
Referencia bibliográfica

The Astrophysical Journal

Fecha de publicación:
9
2023
Número de autores
4
Número de autores del IAC
2
Número de citas
6
Número de citas referidas
3
Descripción
We use X-ray observations of quasar microlensing (sensitive to smaller compact objects than in the optical) to study the possible presence of a population of low mass black holes (BHs; from ~10-3 M ⊙ to 10-1 M ⊙) in lens galaxies. We compare these observations with microlensing magnification simulations of a mixed population of stars and BHs plus a smooth matter component. We estimate the individual mass fractions of both stars and BHs for three different BH masses in the range of substellar to planetary masses. Our Bayesian analysis indicates that the contribution of BHs is negligible in the substellar mass range but that a population of BHs of planetary mass (M ≲ 10-3 M ⊙) could pass unnoticed to X-ray microlensing. We provide new upper limits to the contribution of BHs to the fraction of dark matter based on both, the quasar microlensing data in the X-ray band, and our previous estimates in the optical of intermediate-mass BHs with an additional upper limit at M = 3M ⊙.
Proyectos relacionados
Imagen del Proyecto
Astrofísica Relativista y Teórica
El estudio de las lentes gravitatorias proporciona poderosas herramientas en Astrofísica y Cosmología. Las principales aplicaciones de las lentes gravitatorias en las que se centra este proyecto son las siguientes: (i) estudiar la presencia de subestructura de materia obscura en las galaxias lente a partir de las anomalías en la magnificación de
Evencio
Mediavilla Gradolph