The primordial curvature perturbation from lattice simulations
我们研究了无质量预热中再加热场对观测尺度上原初曲率扰动的贡献。为此，我们使用晶格模拟和最近的扩展$δN$形式主义。这项工作展示了这些技术的功能，用于计算观测签名的模型，其中非微扰再加热涉及一个轻标量场。
2019-03-18 astro-ph.CO
CMB constraints on primordial black hole dark matter
我们重新审视宇宙微波背景辐射（CMB）对原始黑洞暗物质的约束。来自COBE/FIRAS的光谱失真限制不施加相关约束。Planck CMB各向异性功率谱表明具有$m_{BH}\gtrsim 5~M_{\odot}$的原初黑洞是不受欢迎的。然而，由于对黑洞吸积过程的处理，这容易受到相当大的不确定性的影响。这些约束条件弱于那些在早期文献中引用的相同的观测量。
2017-04-15 astro-ph.CO
Primordial Black Holes Around Us Now, Long Before, and Far away
本文评述了近年来有关黑洞观测的天文学资料。提出了支持观测到的黑洞是主元黑洞（PBH）的论点。PBH的质谱最符合对数正态分布。本文简述了对数正态谱PBH形成模型。
2020-10-22 astro-ph.CO
Gravitational Wave Bursts from Collisions of Primordial Black Holes in Clusters
计算了星团中大质量原初黑洞合并产生的引力波爆发率。这样的黑洞群可以通过早期宇宙中的相变形成。星系团中心的黑洞可以作为星系核中超大质量黑洞的种子。估计了LISA引力波探测器的预期爆发探测率。
2010-03-22 astro-ph.CO
Dilution of baryon asymmetry in the early universe due to primordial blackhole decay
宇宙形成初期的原初黑洞在物质主导时代衰变产生光子，从而导致重子不对称性的稀释和宇宙标度因子的演化。在考虑瞬时衰变近似、宇宙膨胀的现实模型和原始黑洞的对数正态谱的情况下，对这一过程进行了检验和计算。
2019-01-21 astro-ph.CO
Spin of primordial black holes in the model with collapsing domain walls
研究了在宇宙学辐射占优阶段由坍缩畴壁获得角动量（自旋）的情况。在坍缩过程中，原始黑洞和它们的星系团可以在不同的质量范围内诞生。自旋积累的影响下发生的潮汐引力扰动从周围的密度不均匀性的时代时，域壁穿过宇宙视界。结果表明，无量纲自旋参数可以有小的值$a_S<1$只有原始黑洞与质量$M>10^{-3}M_\odot$，而质量较小的黑洞接收极端的自旋$a_S\simeq1$。原始黑洞有可能由于矢量模式的扰动而获得额外的自旋。
2021-12-20 astro-ph.CO
The Merger Rate of Black Holes in a Primordial Black Hole Cluster
研究了原初黑洞团中黑洞的合并速率。这些星团的特征接近于典型的球状星团。考虑一个质量谱从$10^{-2}$到$10 \, M_{\odot}$（太阳质量）的星系团，它的中心有一个质量为$M_{\bullet} = 10^3 \, M_{\odot}$的大质量黑洞。结果表明，在团的演化过程中，黑洞的合并速率发生了显著的变化，到目前为止，PBH团已经度过了内部黑洞的主动合并阶段。
2021-05-30 astro-ph.CO
Nucleosynthetic signatures of primordial origin around supermassive black holes
如果原初黑洞（PBH）在高红移类星体的中心播下了超大质量黑洞（SMBH）的种子，那么这些黑洞周围的气体可能揭示了它们原初起源的核合成线索。我们提出的预测改变原始丰度周围的PBH足够大的种子SMBH在z~6-7.5。我们发现，如果初始质量为~10^5 M $_{\odot}$的多环芳烃是造成这种SMBH的原因，那么它们可能会产生原始氘和氦的分数增加>~ 10%，而锂的丰度减少>~ 10%，在离黑洞约1千秒差距的距离上。我们估计，约10^8 M $_{\odot}$的气体至少增加（或减少）了1%。这些修改原始氘，氦，锂丰度的证据可能仍然存在，如果这种circu-PBH气体仍然没有吸积的SMBH和在或附近的宿主星系的高红移类星体。测量丰度异常将具有挑战性，但可以提供一种新的方法来揭示这种SMBH种子的原始起源。
2021-11-17 astro-ph.CO
Nonlinear Perturbation Theory Integrated with Nonlocal Bias, Redshift-space Distortions, and Primordial Non-Gaussianity
将引力不稳定性的标准非线性微扰理论推广到包含非定域偏差、红移空间畸变和原初非高斯性。我们表明，当地欧拉偏差是不相容的当地拉格朗日偏差在非线性政权。在一般微扰理论中，欧拉偏差和拉格朗日偏差是非局部相关的。导出了有偏密度扰动的欧拉核和拉格朗日核之间的关系。原始的非高斯性和红移空间扭曲的影响也纳入我们的一般形式主义，和图解方法进行了介绍。考虑了存在偏置时高阶扰动的顶点逼近问题。拉格朗日偏差的恢复被证明是必不可少的处理偏置计划在一个一般的框架。
2011-03-15 astro-ph.CO
Gravitational waves from the merger of two primordial black hole clusters
研究了由两个原始黑洞团组成的双星系统的轨道演化。在一些理论模型中，这种团簇在暴胀拉格朗日量中具有破缺对称性。一个星系团由质量最大的中心黑洞和许多较小的黑洞组成。类似于单一的原始黑洞，星系团可以形成引力约束对，并在轨道演化过程中合并。在某些参数范围内（具有足够大的星团半径），单个黑洞被这样的星团取代显著地改变了整个合并过程和引力波爆发的最终速率。一个新的重要因素是星系团之间的潮汐引力相互作用。它导致轨道能量的额外耗散，这些能量被转移到星系团的内能中，或者被飞出星系团的黑洞带走。通过与引力波望远镜的数据进行比较，我们可以根据星系团的质量和紧密程度来确定星系团中原始黑洞的比例。如果黑洞在星系团中，即使是暗物质$\simeq1$组成中的原始黑洞部分也与LIGO/Virgo的观测数据相一致。
2023-02-10 astro-ph.CO
Exploring primordial curvature perturbation on small scales with the lensing effect of fast radio bursts
本文利用快速射电暴的透镜效应约束小尺度原初曲率扰动，通过推导透镜公式并分析最新观测，得出在特定尺度上扰动振幅上限，关联双黑洞质量范围。
2023-12-22 astro-ph.CO
Evolution of the cluster of primordial black holes within the Fokker-Planck approach
在忽略气体对黑洞吸积的情况下，利用Fokker-Planck方程计算了原始黑洞团的演化.此外，我们还考虑了位于星团中心的大质量黑洞对星团演化的影响。尽管它在星系团的中心区域产生了额外的势能，并可能捕获周围的黑洞，但对于1 Gyr，中心黑洞的增长率可以忽略不计。此外，我们发现一个显着的（约10倍）扩大集群。
2021-03-18 astro-ph.CO
Distinguishing Primordial Magnetic Fields from Inflationary Tensor Perturbations in the Cosmic Microwave Background
声称通过宇宙微波背景的B模式偏振探测到来自暴胀的宇宙学张量扰动需要区分其他可能的B模式源。其中一个潜在的混淆来源是原始磁场。对于足够低振幅的B模式信号，微波背景温度和偏振功率谱从幂律张量扰动和从幂律原生磁场是不可区分的。然而，我们表明，这样的磁场将引起一个小规模的法拉第旋转，这是检测使用四点统计类似于引力透镜的微波背景。法拉第旋转信号将区分磁场感应的B模式偏振信号与有效张量-标量比大于0.001的张量扰动，这在即将到来的偏振实验中是可检测的。
2022-05-11 astro-ph.CO
Primordial gravitational waves and curvature perturbations induced energy density perturbation
本研究计算辐射主导时期高斯曲率扰动与原初引力波诱导的二阶标量和密度扰动，给出源项、核函数及功率谱，表明原初引力波可能显著影响能量密度扰动。
2024-01-29 astro-ph.CO gr-qc
Accretion, Primordial Black Holes and Standard Cosmology
原始黑洞由于霍金辐射而蒸发。我们发现，当考虑辐射吸积时，原初黑洞的蒸发时间增加，因此，依赖于吸积效率，现今存在越来越多的原初黑洞，这加强了原初黑洞是暗物质的合适候选者的观点。
2011-03-01 astro-ph.CO gr-qc
Reconstruction of Primordial Power Spectrum of curvature perturbation from the merger rate of Primordial Black Hole Binaries
小尺度上的原初曲率扰动的性质还不清楚，而大尺度上的原初曲率扰动的性质已经通过对宇宙微波背景各向异性和大尺度结构的观测得到了很好的探索。本文提出了一种通过二元太初黑洞的合并率来重建小尺度上太初曲率扰动的方法，这种合并率可以由小尺度上的太初曲率大扰动来形成.
2021-02-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constraints on primordial density perturbations from induced gravitational waves
我们考虑在辐射主导的热大爆炸过程中产生的引力波的随机背景作为对原始密度扰动的约束，其同动长度尺度远小于宇宙微波背景或大尺度结构直接探测的尺度.我们把弱上界的原始密度扰动从目前的数据。未来的探测器，如BBO和DECIGO将在小尺度上对原始密度扰动施加更强的约束。
2010-01-13 astro-ph.CO gr-qc
Spin Distribution of Primordial Black Holes
基于最近对旋转辐射流体引力坍缩临界现象的研究，我们估计了原初黑洞的自旋分布。我们发现原始黑洞大多是缓慢旋转的。
2017-06-26 astro-ph.CO gr-qc
Note on nonstationarity and accretion of Primordial Black Holes in Brans-Dicke theory
在Brans-Dicke理论中，考虑了原初黑洞形成过程中的非平稳性和辐射吸积，讨论了原初黑洞的演化。具体来说，我们专注于如何$η$，黑洞的视界质量的分数包括捕获非平稳性，影响这些原始黑洞的寿命。我们的计算表明，原初黑洞动力学是由积$fη$控制的，其中$f$是吸积效率.我们还估计了$η$通过$fη$对由$γ$射线背景极限得到的原始黑洞初始质量分数约束的影响。
2010-12-23 astro-ph.CO gr-qc
Primordial black hole formation from an axion-like curvaton model
我们认为冷暗物质的存在可以用原初黑洞来解释，我们证明了大量的原初黑洞可以在类轴子曲率模型中形成，在其中，高度蓝色-我们得到了原始曲率扰动的倾斜功率谱，发现产生的质量为$\sim 10^{20} -10^{38} \mathrm{g}$的黑洞解释了现在的冷暗物质，我们还讨论了形成冷暗物质的可能性质量为$\sim 10^5 M_{\odot}$的原始黑洞是超大质量黑洞的种子。
2013-03-21 astro-ph.CO hep-ph
Primordial Black Holes from CDM Isocurvature Perturbations
我们表明，原始的黑洞可以产生从大的等曲率扰动的冷暗物质的崩溃。我们开发了一种新的程序来计算所产生的黑洞丰度通过研究匹配扰动的物质只有宇宙，我们用我们的程序来翻译观测约束黑洞丰度到模型无关的约束冷暗物质等曲率扰动在很宽的尺度范围内。对原始扰动典型振幅的约束在小尺度上比线性减弱稍慢。
2022-05-24 astro-ph.CO gr-qc
Constraints on primordial curvature spectrum from primordial black holes and scalar-induced gravitational waves
原初黑洞和标量诱导引力波的观测数据可以在小尺度上约束原初曲率扰动。我们用一个破幂律形式来参数化原初曲率扰动，发现它与许多能产生原初黑洞的暴胀模型是一致的，如非最小导数耦合暴胀、标量-张量暴胀、Gauss-Bonnet暴胀和K/G暴胀.利用峰值理论计算了原初暗物质中原初黑洞的比例，得到了原初黑洞对破缺幂律形式的原初曲率功率谱的约束.实空间的礼帽和高斯窗函数被认为是。高斯窗函数对原曲率扰动幅度的约束比实空间礼帽窗函数的约束大3倍左右。给出了NANOGrav 12.5yrs数据集原始曲率扰动的约束条件，其中NANOGrav信号被假定为标量诱导的引力波，并且仅使用前5个频率点。
2023-01-29 astro-ph.CO gr-qc
Effects of the surrounding primordial black holes on the merger rate of primordial black hole binaries
我们发展了一个分析的形式主义计算合并率的原始黑洞双星与一般的质量函数，考虑由周围的原始黑洞和线性密度扰动的扭矩。我们发现$α=-(m_{i}+m_{j})^2\partial^{2} \ln {\mathcal R}(m_{i},m_{j})/\partial m_{i} \partial m_{j}=36/37$与质量函数无关。此外，考虑到周围原初黑洞对最近原初黑洞的转矩，原初黑洞双星的合并率密度之比与双星的质量无关.
2019-03-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Evolution of Primordial Black Holes in Loop Quantum Gravity
本文在圈量子引力的背景下研究了原初黑洞的演化。首先计算了不同宇宙时代宇宙的尺度因子和能量密度，然后以此为输入研究了原始黑洞的演化。我们的估计表明，在圈量子引力中，辐射吸积并不影响原初黑洞的演化，尽管与爱因斯坦理论或标量张量理论相比，在早期宇宙中可能形成更多的原初黑洞。
2011-11-24 astro-ph.CO gr-qc
Primordial Black Holes With Multi-Modal Mass Spectra
提出并研究了一种产生多尖峰的原初黑洞质谱的机制。这种机制依赖于非Bunch-Davies真空的选择，这导致了暴胀功率谱的振荡特征。这反过来又会在原始黑洞质量函数中产生振荡，并具有指数增强的尖峰。这种“多模态”效应在大多数研究得很好的原始黑洞形成模型中得到了证明。
2019-05-29 astro-ph.CO gr-qc
Primordial black holes as a novel probe of primordial gravitational waves. II: Detailed analysis
最近，我们提出了一种新的方法来探测原始引力波的丰度上界的原始黑洞（PBH）。当早期宇宙中产生的原始张量扰动的振幅相当大时，由于它们的二阶效应，它们会引起大量的标量扰动。如果这些引起的标量扰动太大，当他们重新进入视界，然后PBH是过度生产，他们的丰度超过观测上限。也就是说，超视界尺度上的原始张量扰动可以从PBH的缺失中得到约束。在我们最近的论文中，我们只显示了这些新的约束的简单估计，因此在本文中，我们提出了详细的推导，解决了在二阶张量扰动引起的标量扰动的爱因斯坦方程。我们还推导出一个近似公式的概率密度函数的诱导密度扰动，必要的PBH的丰度的原始张量功率谱，假设原始张量扰动遵循高斯分布。我们从PBH的新的上限与其他现有的边界从大爆炸核合成，宇宙微波背景，LIGO/Virgo和脉冲星定时阵列。
2016-08-16 astro-ph.CO gr-qc
Constraints on primordial curvature perturbations from primordial black hole dark matter and secondary gravitational waves
原初黑洞和次级引力波可以用来探测早期的小尺度物理。对于视界再入后产生的次级引力波，我们导出了源的时间积分的解析公式，得到了诱导引力波能量密度随时间变化的解析性质。通过对原初曲率扰动的功率谱提出分段幂律参数化，利用原初黑洞暗物质的观测约束，得到了功率谱的上界，并讨论了未来天基引力波天线对模型的检验.
2019-12-10 astro-ph.CO gr-qc
Primordial curvature perturbation during and at the end of multi-field inflation
研究了多场暴胀中原初曲率微扰的产生。考虑到暴胀过程中微扰的演化和暴胀结束时产生的影响，我们给出了曲率微扰的一般公式。给出了两个暴胀子标量的可分势的功率谱、谱倾斜和非高斯性的解析表达式，并将其应用到一些具体模型中。
2012-02-01 astro-ph.CO hep-ph
On Ellipsoidal Collapse and Primordial Black-Hole Formation
我们重新研究引力椭球坍缩，特别关注它对原始黑洞形成的影响。对于一个通用模型，我们证明了所产生的原始黑洞的丰度和能量密度将显着降低时，考虑到非球形的超密度。
2016-05-10 astro-ph.CO gr-qc
Primordial Rotating Black Holes
原始黑洞形成于早期的后膨胀时期，在预热过程中物质占主导地位，利用已知的物理学结合关于量子引力作用的合理推测，为暗物质的来源提供了一条新的途径。这里考虑两种情况：普朗克尺度遗迹的幸存和形成小行星尺度质量的原始黑洞的早期宇宙吸积情景。
2020-03-26 astro-ph.CO gr-qc
Primordial Black Holes from Vector-Induced Curvature Perturbations Sourced by Primordial Magnetic Fields
Hunan Normal University（湖南师范大学）
提出一种新的暴胀后机制，在硬状态或动能主导时期通过原初磁场的矢量扰动增强小尺度曲率扰动，从而产生足够丰度的原初黑洞。
2026-11-05 astro-ph.CO gr-qc
Primordial Black holes and Modification of Zeldovich-Novikov Mechanism
大量对黑洞的天文观测表明，几乎所有观测到的黑洞都可能是原始起源的。描述了原始黑洞形成的修正机制。LIGO/Virgo观测到的合并双星黑洞的引力波有力地证实了这种机制预测的平均质量为$\sim 10 M_\odot$左右的普遍对数正态质谱。
2020-11-29 astro-ph.CO gr-qc
Constraining the Initial Primordial Black Hole Clustering with CMB-distortion
原始黑洞的合并速率取决于它们的初始聚集。在缺乏与短尺度和大尺度相关的原初非高斯性的情况下，原初黑洞在其形成时呈泊松分布。然而，局域型的原初非高斯性可能与大尺度上的原初黑洞相关。我们表明，未来的实验寻找CMB $μ$ -失真将测试的假设初始原生黑洞集群引起的本地非高斯性，而现有的限制已经表明，显着的非高斯性是必要的诱导原生黑洞集群。
2021-09-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reconstruction of Power Spectrum of Primordial Curvature Perturbations on small scales from Primordial Black Hole Binaries scenario of LIGO/VIRGO detection
原初黑洞（PBH）作为LIGO/Virgo探测到的二元黑洞（BBH）合并事件的候选边界，为研究小尺度上的原初曲率扰动提供了一个有用的工具。利用GWTC-1到GWTC-3星表，在暴胀时期PBH起源于小尺度上大的原始曲率扰动的假设下，我们首次重建了小尺度上原始曲率扰动的功率谱。发现原始功率谱的振幅在尺度$\mathcal{O}(1)$ pc上增大到$\mathcal{O}(10^{-2})$。这可能意味着PBH作为BBH可能合并候选者的有效性。
2023-03-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Astrophysical constraints on primordial black holes in Brans-Dicke theory
我们考虑Brans-Dicke理论中原始黑洞种群的宇宙演化。来自原始黑洞的霍金辐射影响着宇宙演化过程中的各种天体物理过程。在辐射主导的时代，黑洞对辐射的吸积可能有效地赋予它们更长的寿命。我们提出了一个详细的研究，这如何影响各种标准的天体物理约束来自原始黑洞的蒸发。我们分析的约束，从目前的宇宙密度，目前的光子谱，宇宙微波背景频谱的失真，也从核合成后影响轻元素丰度的过程。我们发现，初始原始黑洞质量分数的约束收紧吸积效率的增加。
2010-09-03 astro-ph.CO gr-qc
Primordial perturbation with a modified dispersion relation
本文研究了各种宇宙演化中具有修正色散关系的原初微扰的产生。我们强调，功率谱的形成强烈依赖于背景。在具有类物质收缩相位的反弹模型中，我们得到了由于修正色散关系而产生的红色倾斜光谱。
2009-06-18 astro-ph.CO hep-th
Implications of GWTC-3 on primordial black holes from vacuum bubbles
本研究分析GWTC-3数据，区分天体物理与原初黑洞，发现原初黑洞主导大质量端及约30太阳质量峰值，并可能贡献过半并合事件，影响形成机制与暴胀模型。
2024-03-16 astro-ph.CO gr-qc
Primordial black holes as a novel probe of primordial gravitational waves
提出了一种利用原初黑洞探测原初引力波的新方法。当远小于宇宙微波背景尺度的同动尺度上的原始张量扰动的振幅很大时，它实质上会引起由二阶效应引起的标量扰动。如果由此产生的标量扰动的幅度变得太大，那么PBH被过度生产到与限制其丰度的各种现有观测不一致的水平。这导致了超视界尺度上初始张量扰动振幅的上界。这些上限PBH与其他现有的界限进行比较。
2016-05-15 astro-ph.CO gr-qc
Strong constraints on clustered primordial black holes as dark matter
暗物质以原始黑洞形式存在的想法最近又死灰复燃，这是由LIGO探测到的来自双黑洞合并的引力波引发的。在这种情况下，有人认为，一个大的原始黑洞的初始集群可以帮助减轻这种情况下的强大约束。在这项工作中，我们表明，相反，与大的初始集群的问题是加剧和约束的原始黑洞暗物质变得压倒性的强大。
2019-03-02 astro-ph.CO hep-ph
On Stochastic Effects and Primordial Black-Hole Formation
研究了大量子涨落对平台区暴胀相原初黑洞形成的影响。利用随机暴胀技术，结合复制场论和Feynman-Jensen变分方法，非微扰地证明了原始黑洞的丰度比经典计算放大了几个数量级.
2019-11-06 astro-ph.CO gr-qc
Limits on Primordial Black Holes from M87
太阳质量范围内的原始黑洞可能是暗物质的重要组成部分。我们展示了如何一个参数有关的偏转光的密度尖峰可能存在的M87超大质量黑洞周围的黑洞，结合高分辨率的观测EHT合作，可以导致一个强烈的限制在天体物理相关的质量范围内的原始黑洞质量分数。结果取决于暗物质尖峰假设的模型，并建议进一步了解这种尖峰以及进一步的高分辨率观测超大质量黑洞的兴趣。
2022-02-11 astro-ph.CO gr-qc
Constraining the impact of standard model phase transitions on primordial black holes
本文研究了早期宇宙标准模型相变对原初黑洞形成的影响，指出状态方程减弱会指数级增强形成率，但利用标准模型增强激发原初黑洞种群面临挑战，且电弱相变无法显著影响总丰度。
2025-01-23 astro-ph.CO hep-ph
Revisiting formation of primordial black holes in a supercooled first-order phase transition
本研究重新分析过冷一阶相变中的原初黑洞形成，指出单纯假真空斑块过密度不足以成洞，但泡壁梯度能可促使斑块演化为黑洞。
2024-03-04 astro-ph.CO hep-ph
Probing first-order electroweak phase transition via primordial black holes in the effective field theory
本文在近似排列的Higgs有效场论框架下研究了一级电弱相变中原初黑洞的产生，其中非解耦量子效应得到了恰当的描述.由于这种原始黑洞的质量估计约为太阳质量的$10^{-5}$，目前和未来的微透镜观测，如斯巴鲁HSC，OGLE，PRIME和罗马太空望远镜可能能够探测电弱相变。我们研究了一阶电弱相变可以产生原始黑洞的参数区域，并探讨了它们在这些观测下的可探测性。本文还讨论了原始黑洞观测、引力波观测和对撞机实验的互补性，以检验电弱相变的性质。
2022-11-29 astro-ph.CO hep-ph
Gravitational waves from primordial scalar and tensor perturbations
本文研究辐射主导时期原初标量和张量扰动诱导的二阶引力波，给出功率谱显式表达式，并发现当张标比为0.2时，原初张量扰动可使LISA观测信噪比提高约50%。
2023-04-18 astro-ph.CO gr-qc
Primordial black hole formation in k-inflation models
Rudjer Bošković Institute（鲁德·博什科维奇研究所）；University of Niš（尼什大学）
该研究探讨了k-本质膨胀模型中原始黑洞的形成机制及当前丰度计算方法。
2025-12-19 astro-ph.CO gr-qc
Effects of Critical Collapse on Primordial Black-Hole Mass Spectra
某些暴胀模型以及早期宇宙中相变的实现预测了原始黑洞的形成。对于大多数质量范围，原始黑洞形式的物质比例受到各种尺度上许多不同观测的限制。原始黑洞被假设为当穿过视界的超密度具有大于视界的史瓦西半径时形成。因此，传统上假定原始黑洞的质量等于它们形成时的视界质量。然而，对它们坍缩的详细计算表明，在每个时间点形成的原始黑洞应该形成不同质量的光谱，服从临界标度。虽然这已经知道了超过15年，这种标度行为的影响在很大程度上被忽略时考虑的原始黑洞质谱的预测。本文研究了产生原初黑洞的各种模型的临界坍缩标度，发现它通常导致原初黑洞中所含质量的移动、加宽和整体减少。这种效应是模型和参数依赖的，不能包含在一个不断重新调整的频谱;它可以成为重要的，应该考虑到比较观测约束时。
2016-05-10 astro-ph.CO gr-qc
Why the Universal Threshold for Primordial Black Hole Formation is Universal
本研究利用临界引力坍缩的自相似性，证明了以体积平均压实函数表示的原初黑洞形成阈值与扰动形状无关，从而解释其普适性。
2024-05-08 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational-wave observations and primordial black holes
本文综述了当前及未来引力波探测器识别原初黑洞双星并合的能力，重点讨论通过观测原初起源特征量来区分其来源的前景。
2024-07-31 astro-ph.CO gr-qc
Primordial Kerr Black Holes
原始黑洞（PBH）是宇宙中暗物质的诱人候选者，但受到理论和观测约束的严重限制。我们将集中讨论扩展到克尔黑洞的霍金蒸发极限。特别是，我们将讨论区分的可能性黑洞的原始和恒星起源的基础上索恩限制他们的自旋。我们还将审查各向同性的河外伽马射线背景的限制，并表明PBH可以构成所有的暗物质的“窗口”强烈依赖于PBH的自旋。最后，我们将考虑所谓的行星9是一个原始黑洞的可能性。
2020-12-29 astro-ph.CO gr-qc
Threshold for primordial black holes: Dependence on the shape of the cosmological perturbations
原始黑洞可能是在早期宇宙的辐射时代，由于度规的足够大的振幅扰动的坍缩而形成的。这些对应于非线性的能量密度扰动，其特征是当扰动重新进入宇宙视界时测量到的振幅大于某个阈值。本文在球对称条件下，利用长波长极限下的梯度展开近似，研究了原始黑洞的形成过程。在长波长极限下，压力梯度很小，初始扰动仅是与时间无关的曲率分布的函数。在这种制度下，有可能理解的原始黑洞形成的阈值如何依赖于初始能量密度分布的形状，澄清扰动振幅的本地和平均测量之间的关系。虽然对于原初黑洞的形成没有一个通用的阈值，但扰动的平均质量过剩取决于能量密度峰值的幅度，并且可以用这两个关键量中的一个来制定一个定义明确的标准，以确定何时宇宙学扰动能够形成黑洞。这让我们了解了原始黑洞的丰度如何取决于宇宙学扰动的暴胀功率谱的形状。
2020-01-03 astro-ph.CO gr-qc
Primordial black holes as a probe of strongly first-order electroweak phase transition
原初黑洞可以由一级相变的延迟真空衰变产生的密度涨落产生。在电弱相变中产生的原始黑洞的质量约为$10^{-5}$太阳质量。这种质量范围内的原始黑洞可以通过当前和未来的微透镜观测进行测试，如斯巴鲁HSC，OGLE，PRIME和罗马望远镜。因此，我们有可能通过原初黑洞探索具有强一级电弱相变的新物理模型。我们研究了这种可能性，使用一阶电弱相变的标准模型有效场论与6和8运营商。我们发现，依赖于相变的参数，可以产生足够数量的原始黑洞，通过上述实验观察。我们的研究结果表明，原始黑洞可以作为一个新的探针的模型与强烈的一阶电弱相变，这与测量的三重希格斯玻色子耦合在未来的对撞机实验和观测的引力波在未来的空间干涉仪。
2022-06-22 astro-ph.CO hep-ph
Pitfalls of a power-law parameterization of the primordial power spectrum for Primordial Black Hole formation
原初黑洞（PBH）可以在辐射主导的早期宇宙中形成，来自于暴胀产生的大密度扰动的坍缩。原始功率谱的幂律参数化常被用来从宇宙学尺度外推，其中扰动的幅度可以通过宇宙微波背景和大尺度结构观测很好地测量，直到PBH可能形成的小尺度。我们发现，这通常会导致在小尺度上的波动的幅度大的错误，因此非常不准确的计算形成的PBH的丰度。
2018-06-27 astro-ph.CO hep-ph
Primordial seeds of supermassive black holes
超大质量黑洞存在于星系的中心，包括银河系，但没有令人信服的理论来解释它们的形成。此外，对类星体的观测表明，超大质量黑洞已经存在于一些非常高的红移，这表明它们的原始起源的可能性。在一类动机良好的模型中，暴胀期可以包含两个或多个由不同标量场控制的暴胀期。这种暴胀时期之间的过渡可以增强某些特定尺度上的密度扰动谱，这可能导致形成原始黑洞，其质量范围非常窄，大约为10^5个太阳质量。这些原始黑洞可能为观测到的超大质量黑洞提供了必要的种子。
2012-03-29 astro-ph.CO hep-ph
