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原初黑洞假想图。但现实中的原初黑洞（如果它们真的存在的话）在大多数情况下不会有吸积盘，因此也可能根本看不到。NASA

美国水牛城大学的科学家近日提出了一种新颖的观点，认为宇宙中那些体积在地球1/10以下的中空天体，以及出现在各种物质内部的微型管道，可能都是神秘的原初黑洞留下的杰作。

研究人员认为，被岩质天体俘获的原初黑洞，会把这些天体的液态核心吞噬掉；而穿越固态物质的原初黑洞，会在这些物质内部留下显微镜才看得到的笔直隧道。

所谓原初黑洞是黑洞的一种类型。我们常说的黑洞包括端坐于星系中心的超大质量黑洞，以及大质量恒星死亡后遗留下来的恒星级黑洞。理论上还有一种比这些黑洞出现得早得多的黑洞。它们是宇宙诞生后极短时间内由于物质密度不均匀而直接坍缩形成的原初黑洞。

原初黑洞比恒星级黑洞小的多，但它们的密度依然极高。一个只有原子般大的原初黑洞其质量可以相当于一座大山。

人们寻找原初黑洞为时已久，但至今一无所获。而这也是研究人员试图跳出原有框架另辟蹊径的原因。

研究人员计算了中空的类行星天体（行星、卫星和小行星）需要多大才不至于被自己压垮，计算了它们在形成期间或形成以后俘获原初黑洞的概率，和原初黑洞穿越物体的各种可能性。

研究人员认为，如果一个天体拥有液态核心，那么它俘获的原初黑洞就会吞噬它的液态核心。而假如这个天体被其他天体撞击，那么被俘获的黑洞就有可能逃逸，只留下一个中空的壳。计算结果显示，这样的中空壳半径最大不会超过地球的1/10，否则它就会被自身压垮。

这样的中空天体是可以在观测中发现的。其质量和密度反映在它的轨道参数上。假如与体积相比它的密度太低，则意味着它的内部是空的。

原初黑洞还会高速穿越我们身边的一切物体，并在这些物体内部留下笔直的隧道。一个质量为10²²克的黑洞留下的隧道直径大约为1微米。

研究人员认为，由金属或其他材料制成的大型厚板可以充当原初黑洞的传感器，我们可以监视其内部，看哪里是否会有微型隧道突然出现。但最好的传感器是那些“老物件”，它们可以是古建筑，也可以是已经存在了数十亿年的岩石。

但是即便假设原初黑洞就是暗物质，在一块形成于数十亿年前的石头里发现黑洞隧道的概率也是极低的，只有大约0.000001。这也意味着我们的身体被黑洞穿越的概率也很低。即使被穿越，我们可能也感觉不到，因为黑洞的速度极快，而人体组织相对松散，黑洞的动能无法释放出来。

以上所说的一切在很大程度上还是一个假想。但研究人员认为，这样的假想其实很重要。在相关的研究领域，目前出现了一系列难以解决的问题，而理论的革新却已经很久没有进行过了。

参考
Searching for small primordial black holes in planets, asteroids and here on Earth
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2212686424002449