原初黑洞丰度的峰值统计

Yi-Peng Wu

doi:10.1016/j.dark.2020.100654

原初黑洞丰度的峰值统计

宇宙学与河外天体物理 2020-07-03 v2

作者: Yi-Peng Wu

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摘要

通过传统 Press-Schechter (PS) 概率分布评估的原初黑洞(PBH)丰度，被证明等价于一种特殊点状峰值统计在高峰值极限下的结果，该等价通过 Bardeen-Bond-Kaiser-Szalay (BBKS) 理论非物理的降维得到。PBH形成于高峰值 $\nu_c \gg 1$ 这一事实，导致在一般三维空间构型中，PS方法的预测与物理BBKS峰值理论之间存在正比于 $\nu_c^3$ 的系统性偏差。只要现实中的PBH是由空间中三维密度峰值坍缩而成， $\nu_c^3$ 带来的系统性偏差就意味着PS方法所报道的PBH丰度被显著低估。对于窄尖峰类的暴胀谱，在扩展质量函数中所有质量区间的低估进一步被放大至少 $10^{2.5}$ 倍，表明对将PBH视为某一质量区间内全部暗物质的模型构成了更严苛的约束。

关键词

原初黑洞峰值统计 Press-Schechter BBKS理论暗物质暴胀谱

引用

@article{arxiv.2005.00441,
  title  = {Peak statistics for the primordial black hole abundance},
  author = {Yi-Peng Wu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2005.00441},
  year   = {2020}
}

备注

28 +1 pages, 11 figures; references added; version matched with publication; extended clarification on the inaccuracy of the Press-Schechter approach

原初黑洞丰度的峰值统计

摘要

关键词

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