双暴胀功率谱下的原初黑洞

最近的研究表明，由膨胀宇宙中近临界坍缩产生的原初黑洞（PBHs）具有与渐近平直时空中产生的黑洞相似的标度质量关系。与PBH形成质量约为视界质量的情况（I型）不同，具有标度关系的PBH（II型）可以在给定形成时间产生一系列质量。一般而言，只考虑了PBH形成集中于一个时期的情况。然而，如果密度扰动具有相当大的幅度和光滑的尺度依赖性，则预期PBH形成可能发生在广泛的时期范围内。在本文中，我们假设双暴胀模型的功率谱——其中小尺度扰动可以具有独立于CMBR各向异性的大振幅——对两种类型都研究了PBH形成。II型PBH的质量谱在不限制PBH形成时期的情况下首次构建。双暴胀功率谱假定为双简单幂律形式并平滑连接。在所假设的功率谱下，后期形成的小PBH的累积是重要的，两种类型的质量范围都显著展宽。PBH质量谱远比观测到的MACHO谱光滑，这是由于我们假设了光滑谱。为了拟合观测，需要更尖锐的谱。