暴胀的 E 模型与原始黑洞

我们提出并研究了暴胀的新型（广义）E 型 $\alpha$-吸引子模型，以纳入原始黑洞（primordial black holes, PBHs）的形成。暴胀子势具有一个近拐点，此处慢滚条件被破坏，从而导致大的标量扰动在之后坍缩为 PBHs。在两段（较长的）慢滚暴胀相之间存在一个超慢滚（较短）阶段。我们数值研究了暴胀的各阶段，推导了标量扰动功率谱并计算了 PBHs 质量。对于某些参数值，可形成质量为 $10^{17}\div 10^{19}$ g 的小行星尺寸 PBHs，其超出霍金蒸发极限且与当前 CMB 观测一致。这些 PBHs 是现今宇宙中暗物质的一个候选者（部分），而由 PBHs 形成所诱导的引力波可能被未来的空间引力波干涉仪探测到。