来自 QCD 轴子的原初黑洞

我们提出一种生成原初黑洞（PBHs）的机制，其独立于宇宙暴胀，且发生于略低于 QCD 相变处。我们的设定依赖于长寿命弦-域壁网络的坍缩，并在具有域壁数 $N_{DW}>1$ 且 Peccei-Quinn 对称性在暴胀后破缺的 QCD 轴子模型中自然实现。在我们的框架中，暗物质主要由 meV 质量范围的轴子组成，并含一小部分 $\Omega_{\text{PBH}} \gtrsim 10^{-6} \Omega_{\text{CDM}}$ 的重 $M \sim 10^4-10^7 M_\odot$ PBHs。后者可在缓解 $\Lambda$CDM 模型在亚星系尺度上的一些缺陷中发挥作用。该情景在正在进行的轴子搜寻以及引力波观测台中具有显著特征。