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非球形效应对原始黑洞质量函数的影响

广义相对论与量子宇宙学 2025-10-13 v3 宇宙学与河外天体物理 高能物理 - 理论

摘要

本文基于椭球度依apunov的数值模拟计算的阈值,探讨了非球形效应对原始黑洞(PBH)质量函数的影响。我们采用辐射状态方程w:=P/ρ=1/3w:=P/\rho=1/3,以及较软的状态方程w=1/10w=1/10,其中PPρ\rho分别为压力与能量密度。我们假设曲率扰动服从高斯统计且具有单色功率谱,并利用峰值理论检验最可能的椭球配置。我们亦假设PBH在阈值附近遵循已知的临界标度定律。数值模拟显示,非球形效应在初始扰动幅度接近阈值(临界标度 regime)时会显著阻碍黑洞形成。然而,我们表明,非球形效应仅使质量函数小幅减小,对质量函数分布(包括小质量区的幂律标度)影响不大。

关键词

引用

@article{arxiv.2410.03451,
  title  = {Non-spherical effects on the mass function of Primordial Black Holes},
  author = {Albert Escrivà and Chul-Moon Yoo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2410.03451},
  year   = {2025}
}

备注

7 pages, 3 figures. Companion paper with the results of simulations submitted simultaneously. v3: references and minor comments added. Published in Phys. Rev. D as a Letter