由预热不稳定性产生的原初黑洞
宇宙学与河外天体物理
2020-01-15 v2 广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 理论
摘要
暴胀结束后,暴涨场在其势的局部极小值附近振荡并衰变为普通物质。这些振荡对波长在暴胀结束附近退出哈勃半径的宇宙学扰动触发了共振不稳定性。在本文中,我们研究了在这些增强尺度上原初黑洞(PBHs)的形成。我们发现该产生机制可以极为高效,以至于 PBHs 随后主导宇宙的成分,并且再加热由其蒸发进行。对 PBH 丰度的观测约束也限制了共振不稳定性阶段的持续时间,由此我们推导出了对再加热温度的严格限制。我们得出结论:在再加热期间产生 PBHs 是最简单暴胀模型的普遍且不可避免的性质,并且不需要对暴胀势进行任何微调。
引用
@article{arxiv.1907.04236,
title = {Primordial black holes from the preheating instability},
author = {Jerome Martin and Theodoros Papanikolaou and Vincent Vennin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.04236},
year = {2020}
}
备注
29 pages plus appendices (total 42 pages), 14 figures, matches published version