由暖暴胀产生原初黑洞

原初黑洞(PBHs)是对早期宇宙特别是暴胀物理的独特探针。鉴于此，我们研究在暖暴胀模型中由过密扰动坍缩形成PBHs。对于我们的模型，我们发现原初曲率功率谱在大尺度(小$k$)呈红倾(谱指数$n_s<1$)，且与CMB观测所允许的$n_s-r$值一致。与此同时，它在小PBH尺度(大$k$)呈蓝倾($n_s>1$)，并具有形成PBHs所需的足够大的原初曲率功率谱振幅。这些特征源于暖暴胀期间暴胀子与其他场的耦合。我们讨论了暴胀子耗散在PBH尺度上原初功率谱增强中的作用。我们发现，对于暖暴胀模型的某些参数范围，可形成质量约$10^3$ g且丰度显著的PBHs。如此微小质量的PBHs寿命短至约$10^{-19}$ s，并在早期宇宙中已蒸发为霍金辐射。在本研究进一步中，我们讨论了蒸发对生成的PBHs初始质量分数的限制，以及普朗克质量PBH遗迹构成暗物质的可能性。