非线性扰动理论中的原初黑洞
宇宙学与河外天体物理
2009-10-13 v1
摘要
本论文首先研究了宇宙学涨落的起源，特别关注非高斯关联函数较大的情况。分析表明，来自几乎无质量辅助场的扰动通常会产生较大的非线性参数 f_NL。通过构建非高斯概率分布函数（PDF），探讨了在宇宙学结构统计中包含非高斯关联函数的影响。该PDF是在量子场论背景下，仅以n点关联函数作为输入，从第一性原理推导出的共动曲率扰动分布。随后，利用该非高斯PDF探讨了原初黑洞（PBH）物理中的两个重要问题：第一，计算来自原初曲率扰动的PBH数量的非高斯修正；第二，涉及新的宇宙学可观测量。已知PBH的形成取决于两个主要物理特征：初始曲率不均匀性产生的引力场强度，以及曲率构型边缘的压力梯度。我们通过两个参数来考虑找到这些构型的概率：不均匀性的幅度及其在构型中心处的二阶径向导数。讨论了所推导的概率对宇宙中以PBH形式存在的质量占比的影响。
引用
@article{arxiv.0910.1876,
title = {Primordial Black Holes in non-linear perturbation theory},
author = {Juan Carlos Hidalgo},
journal= {arXiv preprint arXiv:0910.1876},
year = {2009}
}
备注
PhD Thesis, Queen Mary, U. of London, Supervisor: Bernard J Carr. (134 pages and 9 figures)