热暴胀产生的原初黑洞
宇宙学与河外天体物理
2019-08-02 v3 广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
高能物理 - 理论
摘要
我们提出了一种产生原初黑洞(PBHs)的新机制。该机制基于一段热暴胀时期,随后由于哈勃尺度量级的 tachyonic 质量引发快滚暴胀。在热暴胀结束时,随着热暴胀子势从凸变为凹,会产生大的扰动。当相关尺度重新进入视界时,这些扰动可导致大量 PBHs 的产生。我们表明,当热暴胀子质量约为 GeV 且其与该晚期暴胀之前已存在的热浴的耦合为量级 1 时,此类 PBHs 可以自然地解释宇宙中观测到的暗物质。我们还考虑了形成超大质量黑洞种子的可能性。在这种情况下,我们发现热暴胀子的质量约为 GeV,但其耦合必须非常小,。最后,我们通过一个跑动质量模型研究了该机制的具体实现。
引用
@article{arxiv.1903.09598,
title = {Primordial Black Holes from Thermal Inflation},
author = {Konstantinos Dimopoulos and Tommi Markkanen and Antonio Racioppi and Ville Vaskonen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.09598},
year = {2019}
}
备注
v3: minor revision, version published in JCAP