Cosmological constraints on primordial black holes
Authors
Date
2019Copyright
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Primordial Black Holes (PBH) may have formed from collapse of high-density primordial fluctuations in the early Universe. Interest for PBH has been stirred anew by the LIGO detection of gravitational waves from massive black hole mergers which
might be of primordial origin.
In this thesis, we discuss how primordial fluctuations are produced from vacuum fluctuations, which get stretched out of causal contact by an early inflationary epoch.
Later, we discuss the thresholds above which these perturbations could end up in forming black holes once re-entered in causal contact.
PBHs are distinct from those black holes of stellar origin precisely because the formation proceed through a top-down accretion of structure. PBHs are expected to form before the recombination era—the moment in the cosmic history when atoms came into being for the first time—thus, defying the mass bounds from the nuclear processes due to the exotic state of primordial matter. Finally, we present current observational constraints on the abundance and mass spectrum of PBHs.
...
Keywords
Metadata
Show full item recordCollections
- Pro gradu -tutkielmat [29634]
Related items
Showing items with similar title or keywords.
-
Cosmic perturbation theory and inflation
Hämäläinen, Antti (2015)Tässä pro gradu -tutkielmassa olen käynyt läpi yhden skalaarikentän synnyttämän kosmisen inflaation teoriaa. Tätä varten olen opiskellut kosmista häiriöteoriaa joka tutkii Friedmann-Robertson-Walker -avaruusajan ympärille ... -
Application of the stochastic formalism for spectator scalars during inflation
Rantamäki, Julia (2023)Kevyiden ja energiatiheydeltään pienten spektaattorikenttien kvanttifluktuaatiot kasvavat inflaation aikana Hubblen horisontin ulkopuolisilla skaaloilla ja käyttäytyvät efektiivisesti kuten klassiset kentän häiriöt. Nämä ... -
Primordial black holes from a curvaton scenario with strongly non-Gaussian perturbations
Gow, Andrew; Miranda, Tays; Nurmi, Sami (IOP Publishing, 2023)We investigate the production of primordial black holes (PBHs) in a mixed inflaton-curvaton scenario with a quadratic curvaton potential, assuming the curvaton is in de Sitter equilibrium during inflation with 〈χ〉 = 0. In ... -
The first-order evolution of cosmic scalar perturbations
Aalto, Tuomas (2019)Nykytietämyksen mukaan kosminen inflaatio jätti pieniä häiriöitä lähes homogeeniseen varhaiseen maailmankaikkeuteen. Nykyään havaittavien kosmisten rakenteiden kehittyminen näistä häiriöistä on yksi kosmologian keskeisistä ... -
Attraktorimalleja kosmisessa inflaatiossa
Harju, Aleksi (2021)Tässä Pro Gradu -tutkielmassa on esitetty kosmisen infaatioteorian erilaisia attraktorimalleja, jotka ajavat maailmankaikkeuden infaatioon, eli eksponentiaaliseen laajentumiseen, lähtöarvoista riippumatta. Tutkielmassa ...