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
Detectability of Gravitational Waves from the Coalescence of Massive Primordial Black Holes with Initial Clustering
我们发现初始非高斯聚集效应可以显著提高原初黑洞(PBH)合并的事件率。这种集群的影响进行了研究,在一个特定的情况下,多流通货膨胀。初始聚类使得有可能通过LISA和DECIGO/BBO等天基引力波干涉仪探测大规模PBH合并。地基探测器探测PBH合并的参数制度也得到了扩展。
2020-09-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On the Primordial Black Hole Mass Function for Broad Spectra
本文详细讨论了曲率扰动功率谱较宽的情况下原初黑洞的质量函数。对于一个广泛的和平坦的频谱的情况下,我们认为,这样的质量函数是在最小的原始黑质量,可以形成,并拥有一个尾巴像$M^{-3/2}$,其中$M$是原始黑洞的质量衰减达到峰值。
2020-01-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Irrelevance of Primordial Black Hole Clustering in the LVK mass range
研究证明在现实模型中,原初黑洞超出泊松分布的初始空间聚集对LVK可探测的双星并合不起作用,该结论受FIRAS CMB畸变约束,但不排除对更小质量不适用。
2025-05-02 astro-ph.CO gr-qc
Clustering of Primordial Black Holes. II. Evolution of Bound Systems
原始黑洞(PBH)是由密度扰动坍缩形成的,它比底层的密度场更加聚集。在以前的论文中,我们展示了这对PBH暗物质前景的限制。在本文中,我们研究这种集群的另一个后果:在早期宇宙中的PBH的束缚系统的形成。假设这些是最早的引力坍缩结构,在宇宙仍然以辐射为主时形成。根据星系团的大小和占据,PBH合并发生在它们因霍金蒸发而蒸发之前。
2011-10-19 astro-ph.CO gr-qc
Clustering of Primordial Black Holes in Excursion Set Theory
Federal University of Paraíba(帕拉伊巴联邦大学);Perimeter Institute for Theoretical Physics(珀蒂默理论物理研究所)
本研究拓展游移集理论形式体系,基于共历史随机轨迹计算原初黑洞对成团联合概率,揭示功率谱、谱指数、成团距离及临界密度阈值对原初黑洞形成与成团特性的影响规律。
2026-10-02 astro-ph.CO hep-ph
Mini-review on the production of Primordial Black Holes from First-Order Phase Transitions in the Early Universe
本文综述了早期宇宙中一阶相变产生原初黑洞的机制,讨论了不同模型下的形成过程及与原初黑洞性质的关系。
2025-12-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial Black Holes in Matter-Dominated Eras: the Role of Accretion
我们认为,在物质主导的时代,像一个很可能遵循通货膨胀的结束,二次陨石坑和吸积到一个最初的过密扰动的作用。我们表明,原始黑洞可能通过后塌缩吸积,即吸积到一个初始的超密度的崩溃还没有引起一个原始的黑洞。吸积也可能是导致原始黑洞质量以数量级增长的原因,直到物质主导时代的结束。
2022-06-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Formation and clustering of primordial black holes in Brans-Dicke theory
本文用Brans Dicke标量张量引力理论研究了早期宇宙中原初黑洞的形成。对密度扰动的阈值进行了修正,在阈值以上,引力坍缩发生在宇宙视界穿越之后。修正以某种方式依赖于演化的标量场。它们影响着原始黑洞形成的概率,如果标量场是不均匀的,它们会导致黑洞在大尺度上的聚集。星系团的形成反过来又增加了黑洞合并的概率和相应的引力波爆发的速率。如果观测到的部分引力波事件与原始黑洞有关,那么这些星系团可以对LIGO/Virgo引力波事件做出重大贡献。
2020-09-30 astro-ph.CO gr-qc
Constraints on Primordial Black Holes: the Importance of Accretion
我们认为,在宇宙中的原始黑洞的形式考虑到吸积的关键作用,可能会改变他们的质量和质量函数的分数的暗物质的约束。我们表明,吸积可能会大大削弱在本时代的原始黑洞的质量大于几个太阳质量的约束。
2020-08-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Initial clustering and the primordial black hole merger rate
如果原始曲率扰动服从高斯分布,那么原始黑洞(PBH)将服从泊松分布,而不需要额外的聚集。我们考虑了局域非高斯性及其对初始PBH聚簇和质量函数的影响,由于长波长和短波长模式之间的模式耦合。我们发现,即使是少量的非高斯结果在PBH的初始聚类和随后的合并率显着增强,PBH质量函数转移到更高质量的PBH。然而,由于集群变得强大,本地数密度的PBH变得大,导致合并率的理论上的不确定性很大。
2019-10-14 astro-ph.CO
Dark Spiky Primordial Black Holes
本文针对邻近X射线双星中观测到的暗物质密度尖峰迹象,提出这些轻黑洞可能源于原初黑洞,因其天然形成超高密度暗物质微型尖峰,从而解释恒星坍缩黑洞无法形成尖峰的矛盾。
2025-01-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Minimum Testable Abundance of Primordial Black Holes at Future Gravitational-Wave Detectors
下一代引力波实验,如爱因斯坦望远镜,宇宙探测器和LISA,将测试原始黑洞的情况。我们提供了一个预测的原始黑洞的丰度作为其质量的函数的最小可测值的非集群和集群的空间分布在形成。特别是,我们表明,这些仪器可以测试丰度,相对于暗物质,低至$10^{-10}$。
2021-06-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Are Primordial Black Holes Truly Fine-Tuned?
New York University, Abu Dhabi(阿布扎比纽约大学)
本文利用改进的Wilson自然性准则量化精细调节,论证通过增强小尺度原初功率产生原始黑洞的单场暴胀模型并非技术上不自然。
2026-06-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial Black Holes from Inflation and Quantum Diffusion
由于在小尺度上共动曲率扰动的增强,在单场暴胀模型中可以产生作为暗物质的原始黑洞。这种机制需要离开慢滚阶段进入非吸引子阶段,在此期间,暴胀子穿过平台,其速度呈指数下降。我们认为,量子扩散对原始黑洞的质量分数有显着的影响,使经典的标准预测不可信。
2018-07-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Bayesian Evidence for Both Astrophysical and Primordial Black Holes: Mapping the GWTC-2 Catalog to Third-Generation Detectors
我们进行了一个层次贝叶斯分析的GWTC-2目录调查的混合情况下,合并事件解释的天体物理和原始起源的黑洞。对于天体物理的情况下,我们采用的现象学模型所使用的LIGO/处女座合作,我们包括从数据推断的不同参数之间的相关性,在原始和天体物理的情况下的自旋的作用,吸积在原始的情况下的影响。我们的最佳拟合混合模型相对于单种群天体物理模型有很强的统计证据,从而支持两个不同起源的黑洞合并种群的共存。特别是,我们的研究结果表明,天体物理合并约占原始黑洞事件数量的四倍,并预测第三代探测器,如爱因斯坦望远镜和宇宙探测器,应该检测到数百个合并从原始黑洞双星在红移$z\gtrsim30$。
2021-06-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial black holes from temporally enhanced curvature perturbation
具有广义动力学相互作用的标量场根据其场值(从宇宙学常数到刚性物质)而发生变形。我们表明,这样的标量场可以引起时间上的增强的曲率扰动在原始宇宙中,导致有效生产的原始黑洞,而增强持续。如果暴胀能量标度很高,那么这些迷你黑洞在大爆炸核合成之前很久就被霍金辐射蒸发了,而宇宙的有效再加热是通过黑洞蒸发实现的。PBH的主导地位和通过其蒸发的再加热改变了原始宇宙的膨胀历史。这导致在DECIGO频带的原始张量模式的频谱的特征,打开一个有趣的可能性测试PBH再加热的情况下,通过测量原始张量模式。如果暴胀的能量标度很低,PBH的质量可能比太阳质量大得多。在这种情况下,PBH是一个有趣的候选种子超大质量黑洞居住在目前的星系。
2014-06-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On the merger rate of primordial black holes: effects of nearest neighbours distribution and clustering
对${\cal O}$(10)$\,M_\odot$中原始黑洞(PBH)形式的暗物质的一个看似最强的约束依赖于从LIGO/Virgo探测到的二进制BH合并事件推断出的合并率。然而,这些界限的鲁棒性取决于早期宇宙中PBH双星形成的准确性。我们重新审视了合并率的标准估计,重点是几个关键因素:最近邻的空间分布和与给定原始功率谱相关的PBH的初始聚类。总体而言,我们证实了在文献中提出的结果的鲁棒性的情况下,一个狭窄的质量函数(其约束的PBH部分的暗物质是$f_{\rm PBH}\lesssim 0.001-0.01$)。PBH的初始聚类可能会有收紧当前约束的效果,但仅适用于非常广泛的质量函数,对应于在$k$空间中至少延伸几十年的原始功率谱中的宽颠簸。
2018-10-17 astro-ph.CO hep-ph
Large Scale Cosmic Perturbation from Evaporation of Primordial Black Holes
我们提出了一种新的机制,产生宇宙扰动的原始黑洞蒸发。由于暴胀过程中的量子涨落,如果光标量场的质量由真空期望值给出,则场的质量是涨落的。质量的涨落导致原始黑洞蒸发时间的变化。因此,假如太初黑洞在蒸发时支配着宇宙,那么就会产生太初宇宙扰动。我们发现,在这种情况下产生的大尺度曲率扰动的振幅可以与观测值相一致。有趣的是,我们的机制工作,即使所有负责膨胀和宇宙微扰的产生的领域是从可见光部门解耦,除了引力相互作用。运行的光谱指数的含义也进行了讨论。
2013-12-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Lepton Flavour Asymmetries and the Mass Spectrum of Primordial Black Holes
研究了轻子味不对称性对原初黑洞的形成和质量谱的影响。我们估计他们的合并与LIGO/室女座的可探测性,并表明,目前公布的引力波事件实际上可能是由一个原始的黑洞光谱从非零不对称。我们建议使用引力波天文学作为一种新的工具来探测宇宙在中微子振荡发生之前是如何呈现轻子味不对称的。
2021-04-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Enhanced Detectability of Spinning Primordial Black Holes
原始黑洞是在物质占主导地位的时期产生的,预计会迅速旋转。结果表明,这导致从他们的合并的随机引力波背景的可探测性增强。对于一个特定的模型,我们明确地表明,这产生了$50\,\%$增加的引力波振幅相比,非自旋的情况下。
2020-03-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
Small-Scale Clustering of Primordial Black Holes: The Little Red Dot Mass Function and the High-Redshift Galaxy Tension
Tsinghua University(清华大学)
本文提出JWST发现的小红点中超大质量黑洞可能由原初黑洞星团合并形成,推导其质量函数并解释观测特征,同时缓解高红移星系形成与ΛCDM模型的张力。
2026-09-17 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Primordial black holes
该研究综述暗物质由原初黑洞构成的可能性,重点分析最常研究且可能产生原初黑洞的暴胀动力学机制。
2025-02-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Ruling out Initially Clustered Primordial Black Holes as Dark Matter
结合微透镜和莱曼- $α$森林的约束,我们提供了一个简单的参数,表明大空间集群的恒星质量的原始黑洞在形成时,如一个诱导的存在下,大的非高斯,被排除。因此,不可能通过提高初始聚集度来逃避现有的限制,这些限制阻止恒星质量的原始黑洞成为暗物质的主要组成部分。
2022-10-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Effects of primordial black holes quantum gravity decay on galaxy clustering
最近有人提出,小质量黑洞(BH)可能会由于量子引力效应而变得不稳定,并最终衰变,产生辐射,其时间尺度比霍金蒸发时间短。我们认为,人口的存在低质量的原始黑洞(PBH)作为宇宙暗物质成分的一部分,可以用来测试提出的模型的量子衰变的黑洞通过其对星系数计数的影响。我们研究什么限制未来的星系聚类测量可以设置在量子引力参数的BH寿命和PBH丰度。如果没有检测到这种效应,这将排除存在不可忽略数量的小PBH或BH量子衰变情况(或两者)。在独立观测黑洞的情况下,这里讨论的观测值可以用来研究改变黑洞最终命运的量子效应。
2017-08-08 astro-ph.CO gr-qc
High-redshift JWST massive galaxies and the initial clustering of supermassive primordial black holes
本文提出超大质量原初黑洞的初始成团性可增强物质功率谱,从而解释JWST观测到的高红移大质量星系,其质量约10^9太阳质量,能量密度占比约10^-3。
2024-07-22 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Spin of Primordial Black Holes
原始黑洞是由原始涨落$ζ$中的罕见峰值形成的,在$ζ_{\rm rms}$中是零阶非旋转的。我们发现,在$ζ_{\rm rms}$的自旋也消失在一阶,建议的无量纲自旋参数$a_{\rm rms} \sim ζ_{\rm rms}^2$。我们确定一个二次贡献的自旋计算(并外推到形成时间)的扭矩黑洞由于环境声波。对于一个合理密度的原始黑洞,这意味着一个百分比水平的自旋参数。
2020-05-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
Heavy primordial black holes from strongly clustered light black holes
本文提出轻原始黑洞在形成时强聚集可合并产生重黑洞,无需高效吸积,为超大质量黑洞起源提供新机制。
2023-04-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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 Holes from Inflaton Fragmentation into Oscillons
我们表明,到长寿的空间局域的强子配置的暴胀子的碎片可以导致大量的生产黑洞。在单场暴胀模型中,可以形成月球下质量的原始黑洞,它们可以解释所有的暗物质。我们还探讨了太阳质量的原始黑洞,特别是相关的引力波天文学,从相同的机制产生的可能性。
2018-10-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
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
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
How well do we know the primordial black hole abundance? The crucial role of nonlinearities when approaching the horizon
本文研究了计算原初黑洞丰度时非线性修正的关键作用,指出当前标准技术存在不确定性,原初黑洞丰度可能远低于常规预期,从而缓解了脉冲星计时阵列数据因黑洞过量产生而被排除的矛盾。
2023-09-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial Black Holes and a Large Hidden Sector
在本文中,我们指出,如果存在一个大的隐藏的粒子扇区,它只与标准模型的粒子发生引力相互作用,那么原始黑洞的寿命可能比通常假设的要短得多。对这些黑洞之一爆炸的观测将严重限制引力变强的能量尺度。
2010-11-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Merger Rate Distribution of Primordial-Black-Hole Binaries
本文考虑所有原初黑洞及线性密度扰动的力矩,计算了一般质量函数下原初黑洞双星的并合率分布,并指出一维和二维分布对重构质量函数至关重要。
2018-07-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
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
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 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
In-depth analysis of the clustering of dark matter particles around primordial black holes I: density profiles
原始黑洞可能是在宇宙热历史的早期阶段,在宇宙暴胀之后产生的。如果是这样的话,暗物质以基本粒子的形式可以随后在这些物体周围吸积,特别是当它在原始等离子体中自由地获得非相对论性和进一步的流时。一个暗物质微型尖峰在每个黑洞周围逐渐形成,其密度比宇宙学上的大几个数量级。我们改进了以前的工作,仔细检查作为黑洞质量,暗物质粒子质量和温度的动力学解耦的函数的小尖峰径向轮廓的计算。我们确定了一个相空间的贡献,已被忽视,并导致最终结果的变化。我们还推导出互补的分析公式,使用方便的渐近制度,这使我们能够带来奇特的幂律行为,我们提供试探性的物理解释。
2021-09-02 astro-ph.CO hep-ph
Primordial Black Holes in Higgs-$R^2$ Inflation as a Whole Dark Matter
原始黑洞是在希格斯膨胀的最小UV扩展中产生的,其中包含$R^2$项。我们表明,与标准模型测量和普朗克观测结果一致的参数导致$M_{\rm PBH} \in (10^{-16}, 10^{-15}) M_\odot$原始黑洞具有显着的丰度,这可能是由大部分的暗物质。
2020-09-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Direct Detection of Hawking Radiation from Asteroid-Mass Primordial Black Holes
轻的、小行星质量的原始黑洞,其寿命在宇宙年龄的几百到几百万倍之间,是宇宙学暗物质的有力候选者。使用档案COMPTEL数据,我们改善了目前的限制,允许的参数空间的原始黑洞作为暗物质,通过研究它们的蒸发到附近的天体物理结构中的软伽马射线。我们指出,新一代的建议兆电子伏伽马射线望远镜将提供独特的机会,直接检测霍金蒸发附近的暗物质密集区的观测和约束,或发现,原始黑洞暗物质。
2020-10-09 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
A comment on "Exclusion of the remaining mass window for primordial black holes ...", arXiv:1401.3025
在arXiv:1401.3025中,提出了一种新的原始黑洞穿过中子星的能量损失机制,这种机制比现有的机制效率高出许多数量级。在这篇评论中,我们指出了arXiv:1401.3025计算中的一个问题,该问题可能使结果无效。
2014-02-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Small-scale clustering of Primordial Black Holes: cloud-in-cloud and exclusion effects
本研究采用偏移集方法重新探究原初黑洞初始空间成团特性,纳入云内云机制与短程排斥效应,推导相关显式表达式,阐明小尺度反相关特性,且框架不依赖具体模型。
2024-06-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Renormalized Primordial Black Holes
本研究指出早期宇宙原初黑洞形成相关的小尺度曲率扰动的非高斯性会引发复合算符重整化,带来算符混合、多类算符出现及形成阈值偏移,说明原初黑洞丰度计算比常规假设更复杂。
2023-11-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Unification models with reheating via primordial black holes
我们研究了通过膨胀末期产生的原始黑洞蒸发来重新加热宇宙的可能性。这是允许统一的通货膨胀和暗物质下的一个单一的标量场的动态。我们确定了通过黑洞再加热后的核合成时间恢复标准大爆炸的必要条件。
2012-02-19 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
The Sign of non-Gaussianity and the Primordial Black Holes Abundance
本文证明在非吸引子单场暴胀模型中,曲率功率谱峰值处的非高斯性参数 $f_{NL}$ 恒为正,从而表明该机制难以解释脉冲星计时阵列观测到的标量诱导引力波信号。
2023-09-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-gaussianities for primordial black hole formation
我们分析了在暴胀动力学中存在超慢相时的原始非高斯性,重点是与原始黑洞产生相关的场景。我们计算三点关联函数的共动曲率扰动发现,非高斯性是相当大的,并占主导地位的本地。在阈值统计的背景下,我们分析了它们对原始黑洞丰度的影响,以及它们与密度和曲率扰动之间的非线性关系所产生的非高斯性的相互作用。我们发现,非高斯性显着修改估计的原始黑洞丰度与高斯近似。然而,我们表明,这种效果可以通过一个小的变化,一个因素$2\div3$最多,原始的曲率扰动功率谱的振幅补偿。这是通过对暴胀模型的参数进行微调而获得的。
2021-07-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
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