Dissipative dark cosmology: From early matter dominance to delayed compact objects
Notice bibliographique
Résumé
We demonstrate a novel mechanism for producing dark compact objects and black holes through a dark sector, where all the dark matter can be dissipative. Heavy dark sector particles with masses above 10 4 GeV can come to dominate the Universe and yield an early matter-dominated era before big bang nucleosynthesis (BBN). Density perturbations in this epoch can grow and collapse into tiny dark matter halos, which cool via self-interactions. The typical halo size is set by the Hubble length once perturbations begin growing, offering a straightforward prediction of the halo size and evolution depending on one’s choice of dark matter model. Once these primordial halos have formed, a thermal phase transition can then shift the Universe back into radiation domination and standard cosmology. These halos can continue to collapse after BBN, resulting in the late-time formation of fragmented dark compact objects and sub-solar-mass primordial black holes. We find that these compact objects can constitute a sizable fraction of all of dark matter. The resulting fragments can have masses between 10 20 and 10 32 g , with radii ranging from 10 − 2 to 10 5 m , while the black holes can have masses between 10 8 and 10 34 g . Furthermore, a unique feature of this model is the late-time formation of black holes which can evaporate today. We compare where these objects lie with respect to current primordial black hole and massive (astrophysical) compact halo object constraints. Published by the American Physical Society 2024
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».