SB SUSY高斯-玻尔纳气动模型中的原始黑洞

本文探讨了在标量场气动模型中引入高斯-玻尔纳(GB)项并结合低尺度自发破对称超对称(SB SUSY)势能函数的原始黑洞(PBH)形成机制。耦合函数放大曲率扰动，从而导致PBHs的形成以及可探测的次级引力波(GW)。通过调整模型参数，可使初始场在超慢滚(USR)阶段减速，从而增强曲率扰动。除观测约束外，还考察了荒漠地平线条件。我们的计算预言将形成约为${\cal O}(10)M_{\odot}$的PBHs，与LIGO-Virgo的观测数据吻合；也预言将形成约为${\cal O}(10^{-6})M_{\odot}$的PBHs，可解释OGLE数据中记录的超短时间尺度的微镜引力透镜现象。此外，我们提出的机制可产生约为${\cal O}(10^{-13})M_{\odot}$的PBHs，构成暗能量的约99%。所产生引力波的能量密度参数($\Omega_{\rm GW_0}$)与GW探测器的灵敏度曲线相交。本模型的两种情况均落入纳赫频段。其中一种情况满足幂律标度$\Omega_{\rm{GW}}(f) \sim f^{5-\gamma}$，其中$\gamma = 3.51$，与NANOGrav 15年数据一致。