坍缩宇宙弦环形成黑洞

使用由环形碎片产生的实际环形数据集，估计形成黑洞的宇宙弦环的比例。通过监控环形通过一个振荡周期的方式，获得每个宇宙弦环可能容纳的最小球体半径。对于长度为 $L$ 的环形，在半径为 $R$ 的球体内收缩的环形，其形成黑洞所需的最小质量-单位长度 $\mu_{\rm min}$ 为 $\mu_{\rm min} = R /(2 G L)$。对 25,576 个环形进行分析，我们获得经验估计 $f_{\rm BH} = 10^{4.9\pm 0.2} (G\mu)^{4.1 \pm 0.1}$ 作为质量-单位长度 $\mu$ 在范围 $10^{-3} \lesssim G\mu \lesssim 3 \times 10^{-2}$ 时形成黑洞的环形比例。我们使用该幂律将其外推至 $G\mu \sim 10^{-6}$，得到在形成的一个振荡周期内形成黑洞的 $f_{\rm BH}$ 比例。将这个比例与观察到的蒸发性黑洞群体的观测限制进行比较，我们得到该宇宙弦质量-单位长度的限制 $G\mu \le 3.1 (\pm 0.7) \times 10^{-6}$，该限制与所有其他观测限制一致。