مشخصات پژوهش

صفحه نخست /مطالعه سیاه چاله های اولیه در ...
عنوان مطالعه سیاه چاله های اولیه در تورم گالیله ای
نوع پژوهش پایان نامه
کلیدواژه‌ها سیاه چاله های اولیه، ماده تاریک، تورم گالیله ای، امواج گرانشی ‎‎ثانویه
چکیده مشاهدات رصدی اخیر نشان می دهد که سیاه چاله های اولیه با مقیاس جرمی از مرتبه 10^(-13) M_⊙ می توانند بیشتر ماده تاریک موجود در جهان را توجیه کنند. تشکیل سیاه چاله های اولیه، نیازمند افزایش اختلالات خمش اسکالر اولیه تا مرتبه O(10^(-2)) در مقیاس های کوچک می باشد. در این ‎‎رساله، ما به مطالعه تشکیل سیاه چاله های اولیه و امواج گرانشی ثانویه در چارچوب تورم گالیله ای می پردازیم. در همین راستا ، معادله موخانوف-ساساکی را به صورت عددی حل کرده و نهایتا طیف توان اختلالات اسکالر اولیه را به دست می آوریم. علاوه بر این، ما فراوانی سیاه چاله های اولیه f_PBH^peak و همچنین پارامتر چگالی انرژی امواج گرانشی ثانویه Ω_(GW,0) را نیز محاسبه می کنیم. برای همه پتانسیل های موجود در این پژوهش، رشد مناسبی در طیف توان اسکالر در مقیاس های 10^12 Mpc^(-1)، 10^8 Mpc^(-1) و 10^5 Mpc^(-1) به دست آمده که به ترتیب باعث تشکیل سیاه چاله های اولیه در مقیاس های جرمی از مرتبه 10^(-13) M_⊙، 10^(-5) M_⊙ و 10M_⊙ می شود. همچنین محاسبات ما نشان می دهد که امواج گرانشی ثانویه ، به وسیله مشاهده گرهای امواج گرانشی قابل بررسی و آزمایش می باشند. علاوه بر موارد ذکر شده ، نشان می دهیم که می توان Ω_(GW,0) را با یک تابع قانون توانی به صورت ‎Ω_GW∼(f/f_c )^n پارامتریزه کرد که در آن توان رابطه در حد فروسرخ یا به عبارت دیگر در بازه f≪f_c برابر با n=3-2/ln⁡(f_c/f) می باشد.
پژوهشگران کیومرث کرمی (استاد راهنما)، میلاد ثلبی (دانشجو)