度量预加热产生的原初黑洞：游程集方法中的质量分数

我们计算了度量预加热过程中产生的原初黑洞（PBH）的质量分布。暴胀结束后，暴胀子在其势阱底部的振荡为小尺度标量扰动激发了参数共振不稳定性，这些扰动可能坍缩成黑洞。在以教学方式回顾了文献中用于计算PBH质量分布的不同技术后，我们聚焦于游程集方法。我们推导了一个无奇点的沃尔泰拉积分方程，并将其应用于度量预加热情形。我们发现，如果不稳定性停止时的能量密度$\rho_\Gamma$远小于暴胀结束时的能量密度$\rho_\mathrm{end}$，即$\rho_\Gamma^{1/4}/\rho_\mathrm{end}^{1/4}< 10^{-5}(\rho_\mathrm{end}^{1/4}/10^{16}\mathrm{GeV})^{3/2}$，那么PBH在振荡阶段结束时主导宇宙内容。这证实了arXiv:1907.04236之前的分析。通过正确考虑“云中云”机制，我们发现质量分布在低质量端比之前认为的更受抑制，峰值比暴胀结束时的哈勃质量高出几个数量级。峰值质量范围从10克到恒星质量，产生了我们讨论的不同可能的宇宙学效应。