北京
在浩瀚的宇宙空間中存在著一種強大的天體，我們稱之為黑洞。
常見的黑洞多為恒星產生，當一顆恒星走到生命的末期，會在自身的引力作用下向中心坍縮，進而形成三種類型的新天體。質量相對較小的恒星，比如像太陽這樣的，就會坍縮為一顆白矮星。當一顆恒星的質量超過了錢德拉塞卡極限，也就是1.44倍太陽質量，它將會通過一場極為劇烈的天體活動坍縮為一顆中子星。最后一種就是黑洞了，怎樣才能成為一個黑洞呢？要坍縮為黑洞，恒星核心必須足夠重才行。
一般來講，恒星要想演化為黑洞，恒星前身核心質量必須要超過奧本海默極限，大約是太陽質量的三倍左右。
這就是為什么我們發現和探測到的黑洞都沒有太小的原因。不過寫并不是說宇宙中就沒有小質量的黑洞存在，只是那些小質量的黑洞并不是由恒星演化而來的，它們通常誕生于宇宙形成之初，所以我們將其稱為“原初黑洞”。在宇宙大爆炸還不到1秒的時間里，整個宇宙還沒有形成任何宏觀物質，只有一片滾燙致密的粒子湯，甚至連質子和中子都還沒有形成。
就是在這一階段，宇宙發生了一次關鍵的相變，科學家將其稱為“量子色動力學相變”。
通俗一點來講，就是夸克和膠子突然報團，形成了質子和中子，這一瞬間，宇宙的狀態方程被改變了。由于密度分布出現了劇烈波動，一些密度明顯比周圍高的區域在自身引力的作用下發生了坍縮，直接形成了黑洞。這些原初黑洞與由恒星演化而來的黑洞有顯著區別，它們沒有固定的質量限制，可以很小，小到如同小行星一般。也可以很大，大到足以主導一個星系的運行，也就是我們常說的超大質量黑洞。
一直以來人類對于黑洞的探測和發現都只局限于由恒星演化而來的，至于原初黑洞，基本沒有，但這一點在2025年底迎來了轉機。
2025年11月12日，地球引力波探測器LIGO和室女座探測器，同時捕捉到了一陣時空漣漪，這是一個來自于約3億光年外的引力波信號，它來自兩個致密天體的合并，后來這一事件被編號為S251112cm。此次合并事件與以往都不相同，天文學家測算發現，這個系統的核心質量指標在0.1至0.87個太陽之間，其中至少有一個天體的質量是小于太陽的。
比太陽質量還小，那這一定不是由恒星演化而來的黑洞，難道是原初黑洞？
這是一個讓科學家們無比興奮的問題，但在給出肯定的回答之前，還必須要考慮其他的可能性。合并事件就一定是黑洞嗎？會不會是兩顆中子星？這種可能性應該不大，因為中子星合并通常會伴隨有明亮的電磁信號，而該事件卻沒有明顯的電磁對應體。
最終，研究團隊針對這一事件進行了定量分析，驗證了該信號與量子色動力學時期形成的原初黑洞模型具有一致性。
為什么發現原初黑洞會令科學家們如此興奮呢？因為關于原初黑洞的研究有助于破解暗物質迷題，如果原初黑洞在宇宙中大量存在，宇宙中的暗物質就完全可以得到解釋。因為哪怕按最保守的統計結果，原初黑洞至少也占據了宇宙暗物質總量的4%。如果更改模型的基準值，在研究的質量范圍內，原初黑洞占暗物質的比重甚至可以提升到33.9%。
特別聲明：以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布，本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
