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复标量场再加热与原始黑洞产生

宇宙学与河外天体物理 2021-07-05 v2 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 唯象学

摘要

我们研究在再加热过程中无自相互作用的复标量场的扰动,处于 μH\mu \gg H regime,此时标量场具有快速振荡行为(接近无压流体)。我们聚焦于不稳定性尺度的精确确定,发现其与实标量场相关的尺度不同。我们进一步考察不稳定涨落形成原始黑洞(PBHs)的概率,获得大量微小PBHs的显著产生,它们迅速蒸发并可能随后留下普朗克质量遗迹的种群。最后,通过考虑此类遗迹至多构成宇宙中暗物质的全部,我们对快速振荡阶段的持续时间和能量尺度施加了限制。

关键词

引用

@article{arxiv.2101.02156,
  title  = {Complex Scalar Field Reheating and Primordial Black Hole production},
  author = {Karim Carrion and Juan Carlos Hidalgo and Ariadna Montiel and Luis E. Padilla},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2101.02156},
  year   = {2021}
}

备注

7 figures, 16 pages + 2 appendices. V2: Abundance of PBHs computed for the extended mass spectrum. Bound from Planck mass relics modified for the extended spectrum. Results updated with main conclusions unaffected