非热历史及其对结构形成的影响

我们考察了在 Big Bang 核合成（BBN）之前具有晚期物质主导时期的非热暴胀后历史中宇宙学扰动的演化。这种宇宙学可能自然产生于超对称（SUSY）背景下动机充分的模场（moduli）情景中，特别是在 Split-SUSY 模型中。亚视界暗物质扰动在再加热前的物质主导阶段呈线性增长，即使存在暗物质湮灭，也可能导致小尺度上子结构增长的增强。这表明一个新的尺度（再加热时的视界大小）对于确定原初物质功率谱可能至关重要。然而，我们发现许多非热模型中的自由流效应或再加热后的动能退耦可以完全消除导致小尺度结构增强的因素。特别是在具有 wino 或 higgsino 暗物质的模场情景中，我们发现由模场衰变产生的暗物质粒子会与辐射热化，并在低于再加热温度时发生动能退耦。因此，暗物质扰动的增长无法维持，物质功率谱的预测与标准热历史相似。我们评论了可能的例外情况，但这些似乎在标准模场情景中难以实现。我们得出结论，虽然增强的结构未能为在这些模型中研究宇宙黑暗时代提供新的探针，但它确实表明非热历史为严格的暴胀后热历史提供了一个稳健的替代方案。