辐射主导宇宙中的原初黑洞

暴胀期间冻结的原初扰动重新进入宇宙学视界并可能坍缩，从而导致原初黑洞的形成。我们使用BSSN形式体系的完整3+1广义相对论模拟，对辐射主导时期重新进入视界的过密区域的直接坍缩进行了模拟。在先前研究的基础上，我们施加周期性边界条件，并允许宇宙的物质含量自洽地驱动其动力学。我们分析了坍缩和弥散两种情况下过密度的演化，并发现一个阈值，$0.77<\delta_c<0.83$，超过该阈值时过密度坍缩形成原初黑洞。我们的发现与先前的解析预测以及使用不同形式体系和计算方法进行的数值研究一致，因此为这些结果提供了独立的验证。