原初黑洞与暴胀子之争

我们比较了早期宇宙中两个主要系统——暴胀子 $\phi$ 与原初黑洞（PBHs）——在再加热背景下产生暗物质（DM）的过程及其参数空间。我们聚焦于这样一种机制：DM仅由PBH衰变普遍产生，而标准模型等离子体的生成同时来自暴胀子和PBHs。原初黑洞的分布表现为尘埃状，而暴胀子的现象学强烈依赖于其在暴胀阶段后的状态方程，后者又由势 $V(\phi)$ 的性质决定。取决于PBHs的初始质量和丰度，若再加热本身由PBHs主导，则很大范围的DM质量均被证明是可行的。观测表明，暴胀子主导的再加热会进一步拓宽此类可能性，具体取决于黑洞的初始丰度与质量以及暴胀子与标准模型扇区的耦合。