作为偏置示踪物的原初黑洞
宇宙学与河外天体物理
2015-06-26 v2 广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
摘要
原初黑洞(Primordial black holes, PBHs)是一种理论上的黑洞,可能形成于辐射主导时期,主要由辐射超密区域的引力坍缩所致。众所周知,在我们宇宙的结构形成背景下,此类坍缩天体(例如暗晕/星系)可被视为底层物质涨落的偏置示踪物,且暗晕/星系偏置已得到充分研究。利用已知是讨论暗晕偏置有效工具的峰-背景分离图像,我们考虑了 PBH 的大尺度成团行为,并对暗物质(dark matters, DMs)由 PBH 构成的场景提出了一个几乎与质量无关的限制条件。我们考虑原初曲率扰动统计近似高斯、但具有微小局域型非高斯性的情况。如果 PBH 构成了暗物质丰度,这种 PBH 的大尺度成团行为将表现为物质等曲率扰动,并受到宇宙微波背景(cosmic microwave backgrounds, CMB)观测的严格限制。基于此限制,我们证明,在某个单一场同时引起 CMB 温度扰动和 PBH 形成的情况下,即使局域型非高斯性极小(),PBH 作为暗物质的场景也被排除;同时,我们给出了 PBH 源场不同于 CMB 扰动源场情形下的参数限制。
引用
@article{arxiv.1502.01124,
title = {Primordial black holes as biased tracers},
author = {Yuichiro Tada and Shuichiro Yokoyama},
journal= {arXiv preprint arXiv:1502.01124},
year = {2015}
}
备注
8 pages, 2 figures, v2: accepted ver