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2015年,LIGO第一次"聽到"兩個黑洞相撞的聲音時,人類才算真正擁有了宇宙的耳朵。十年后,這臺儀器可能錄到了更古老的動靜——來自大爆炸瞬間的原初黑洞。
這類黑洞和恒星死亡后坍縮形成的那種完全不同。它們誕生于宇宙誕生后極短的一瞬,當(dāng)時物質(zhì)密度漲落劇烈,某些區(qū)域直接塌縮成黑洞。質(zhì)量跨度極其離譜:小到幾克,大到數(shù)千倍太陽質(zhì)量。正因為不依賴恒星演化,它們成了暗物質(zhì)最靠譜的候選者之一。
邁阿密大學(xué)的Nico Cappelluti團(tuán)隊發(fā)現(xiàn),LIGO捕捉到的某些"亞太陽質(zhì)量"信號,常規(guī)天體物理完全解釋不通。恒星坍縮形成的黑洞至少得有幾個太陽質(zhì)量,而這些信號源輕得多,像是原初黑洞才會有的體重。
這事要是坐實了,暗物質(zhì)這團(tuán)謎霧就散了大半。畢竟原初黑洞有質(zhì)量、不發(fā)光、被事件視界包得嚴(yán)嚴(yán)實實——簡直就是為暗物質(zhì)量身定制的身份。研究團(tuán)隊估算,它們甚至可能構(gòu)成暗物質(zhì)的全部。
當(dāng)然,現(xiàn)在還不能開香檳。儀器噪聲還沒徹底排除,類似信號也得多抓幾次才能算數(shù)。但LIGO、Virgo加上未來的LISA,靈敏度一代比一代高。宇宙最早期的"黑匣子",或許很快就要被撬開了。
有個細(xì)節(jié)挺有意思:愛因斯坦1915年預(yù)言引力波時,大概沒料到人類會用它來找比恒星更古老的黑洞。一百多年后,他的方程仍在替我們簽收來自時間起點(diǎn)的快遞。
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