Was ist die erwartete Größe von primordialen Schwarzen Löchern?

Ich sehe oft, dass primordiale Schwarze Löcher im Vergleich zu stellaren Massen eher klein sind;

Da sich primordiale Schwarze Löcher nicht aus dem Gravitationskollaps von Sternen gebildet haben, können ihre Massen weit unter der Sternmasse liegen (ca. 2 × 10 ^ 30 kg).

Ursprüngliche Schwarze Löcher

Angesichts dessen, was wir über den Zustand des Universums zum Zeitpunkt der Entstehung ursprünglicher Schwarzer Löcher und über die Mechanismen ihrer Entstehung wissen, was ist die durchschnittliche/erwartete (im statistischen Sinne) Größe eines solchen Schwarzen Lochs?

Da sie anscheinend nicht existieren, gibt es möglicherweise keine Möglichkeit, die Parameter eines Modells festzulegen, das dies vorhersagen würde.
@BenCrowell Es gibt keinen wirklichen Hinweis darauf, dass sie nicht existieren.

Antworten (1)

Die Antwort ist so ziemlich alles, was Sie wollen. Modelle für ihre Bildung sind flexibel genug, um so ziemlich jede vernünftige Größe zuzulassen. Es gibt einige praktische Grenzen. Wenn sie zu klein wären, würden wir erwarten, dass sie inzwischen verdunstet sind. Offensichtlich können sie auch keine Massen haben, die in der Größenordnung der gesamten Masse im Universum liegen.

Ich habe Leute gesehen, die ernsthaft primordiale Schwarze Löcher mit einer Größe von Millionen von Sonnenmassen als Keime für die Bildung von Galaxien vorgeschlagen haben, die so leicht wie ein paar Billionen kg sind, um dunkle Materie zu erklären.

Es gibt jedoch Beobachtungsbeschränkungen, die den Bruchteil der gesamten Massendichte des Universums begrenzen, der als ursprüngliche Schwarze Löcher existieren könnte. Hier ist ein Beispiel für ein Diagramm (aus arXiv:1705.05567 ), das die Einschränkungen zeigt (unter der Annahme, dass alle ursprünglichen Schwarzen Löcher die gleiche Masse haben).

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Beachten Sie, dass die Gültigkeit einiger dieser Grenzen Gegenstand laufender Diskussionen ist. Ich bin kein Experte und kann daher nicht für die Gültigkeit der hier gezeigten bestimmten Grenzen bürgen. Jedenfalls alles dazwischen 10 17 Und 10 2 Sonnenmasse ist immer noch ein Bruchteil der gesamten Dunklen Materie.