GUT 尺度原初黑洞：并合与引力波

除那些轻到在核合成前已完全蒸发的黑洞外，可在广阔质量范围内推导出对原初黑洞丰度的严格约束。这一假想种群几乎完全不受约束，以至于早期宇宙可能经历一个以原初黑洞为主要成分的物质量主导阶段。该阶段唯一明显的遗迹是 Hawking 辐射出的引力子，它们将构成当今宇宙中的随机引力波背景，尽管其频率远超任何已规划探测技术的范围。本文探讨了此类物质量主导阶段中经典并合的影响。在某些参数范围内，相当大比例的黑洞发生并合，提供了额外的经典原初引力波源。所得随机背景的振幅通常低于 Hawking 背景且频率不那么极端，但不太可能被轻易探测到，其当今最大密度约为 $\Omega_{GW} \sim 10^{-12}$，频率介于 $10^{15} - 10^{19}$ Hz。我们还评估了辐射吸积对此类原初黑洞寿命的影响，发现它使黑洞质量增加约 $14\%$、寿命延长约 $50\%$。然而，这并未从定性上改变我们的任何结论。