宇宙史前時(shí)代傳來(lái)奇怪的引力波信號(hào)，科學(xué)家：任何理論都無(wú)法解釋

這個(gè)信號(hào)來(lái)自恒星出現(xiàn)之前。

藝術(shù)家描繪的雙黑洞合并事件。Carl Knox / Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory

物質(zhì)過(guò)度集中便會(huì)形成黑洞。但在宇宙中，一般情況下物質(zhì)無(wú)法達(dá)到那樣的密度。只有當(dāng)大質(zhì)量恒星的核心在耗盡聚變?nèi)剂虾螅艜?huì)因?yàn)闃O大的向內(nèi)沖擊力而坍縮成黑洞。

這樣的黑洞質(zhì)量通常不會(huì)小于太陽(yáng)的數(shù)倍。然而2025年11月，人類的引力波探測(cè)器LIGO，卻探測(cè)到了一次無(wú)法解釋的黑洞合并事件。在這次合并事件中， 幾乎可以肯定至少有一個(gè)黑洞的質(zhì)量，連一個(gè)太陽(yáng)的質(zhì)量都不到。

如果它是黑洞，那么理論上它不可能通過(guò)任何已知的方法形成；而如果它不是黑洞，那它又是什么？

近日邁阿密大學(xué)的天體物理學(xué)家Nico Cappelluti和Alberto Magaraggia在《天體物理學(xué)雜志》上刊文認(rèn)為，該引力波信號(hào)的部分特征，與理論上的“原初黑洞”十分契合。

“原初黑洞”并非是死亡恒星的遺骸，而是宇宙極端高密度期的產(chǎn)物，來(lái)自宇宙大爆炸后的首個(gè)瞬間。

“原初黑洞”的概念經(jīng)過(guò)霍金的進(jìn)一步發(fā)展后，開始為世人所知。但這一概念最早其實(shí)是上世紀(jì)60年代由蘇聯(lián)物理學(xué)家Yakov Zeldovich和Igor Novikov提出的。

理論上，在宇宙誕生后的最早瞬間，宇宙中的物質(zhì)在極端壓力下，處于一種超致密態(tài)。在此環(huán)境下，在某些符合條件的局部區(qū)域，物質(zhì)會(huì)直接坍縮成黑洞，而不用經(jīng)歷恒星的演化過(guò)程。事實(shí)上，當(dāng)時(shí)連首批恒星也遠(yuǎn)未出現(xiàn)，而“原初黑洞”卻可能已無(wú)處不在。它們大小不一，小的只有質(zhì)子那么大，大的如行星。但時(shí)至今日，人們都未在宇宙中真正探測(cè)到“原初黑洞”。

Nico Cappelluti表示，產(chǎn)生2025年11月LIGO引力波信號(hào)的那對(duì)合并天體中，至少有一個(gè)為“原初黑洞”。這是最合理的解釋，任何常規(guī)天體物理學(xué)理論都無(wú)法解釋這個(gè)信號(hào)。

通過(guò)模擬，研究人員還發(fā)現(xiàn)，此類“原初黑洞”的數(shù)量、合并，以及被探測(cè)到的概率，與實(shí)際情況高度吻合。

“原初黑洞”理論上還是“暗物質(zhì)”的候選者——只要它們的數(shù)量足夠多。“暗物質(zhì)”占宇宙物質(zhì)總量的85%，它們影響力巨大，卻至今無(wú)人知其為何物。二者都是神秘的存在。

參考

A potential discovery from the dawn of time

https://news.miami.edu/stories/2026/03/a-potential-discovery-from-the-dawn-of-time.html