自然膨胀和山顶膨胀中的原始黑洞产生
摘要：源于功率谱的上升，我们考虑原初黑洞（PBH）形成的可能性。由于通量场经过与矢量场之间的$phi F$偶联的衰变，功率谱在后期变得很大。我们考虑了两个在当前Planck数据支持下的通量场模型，即自然膨胀和山顶膨胀模型。许多关于PBH形成的论文都考虑了功率谱呈峰值的情况，即$P\_{zeta}$在后期再次变得很小。这样可以避免产生小型PBH会蒸发并可能违反BBN和CMB的限制。本文研究了另一种避免这些限制的方法，即从更接近膨胀结束时形成的扰动中产生PBH，以使得PBH的大小不会违反这些限制。这样做的优点是可以允许更简单的模型，因为不需要添加额外的特征来避开约束。尽管这些黑洞会蒸发，但它们可以接近而不超过当前的BBN限制，这使得未来有可能揭示它们的特征。我们计算了各种模型参数对产生的PBH质量和数量的影响。如果有关于源于膨胀功率谱的PBH的任何证据，那么将为我们提供有关膨胀过程中发生的事情的重要证据，因为膨胀的能量尺度与CMB的能量尺度有着明显的差异。
作者：Jessica L. Cook
论文ID：2209.05674
分类：Cosmology and Nongalactic Astrophysics
分类简称：astro-ph.CO
提交时间：2023-07-19