2016年，LIGO（鐳射干涉引力波天文臺）團隊宣佈首次發現來自數十億前兩個黑洞碰撞釋放出的引力波，讓全世界既驚訝又欣喜。 這一發現除了帶來一陣欣喜（和一些諾貝爾獎）之外，還有一個奇怪的小驚喜。 這兩個碰撞的黑洞的品質十分古怪，古怪的程度足以打開一個令人著迷的可能性：被LIGO聽到碰撞的這兩個黑洞，可能形成於宇宙誕生不到一秒的時間之內。

黑洞製造指南

我們已經知道現代宇宙中的黑洞是如何形成的。 從一顆恆星開始，這顆恆星越變越大，至少八倍太陽品質的恆星才能變成黑洞。 接著，你等待恆星耗盡其所有可用的氫，這個過程也就需要那麼幾千萬年的時間而已，沒什麼大不了的。

等到生命的盡頭，這顆恆星會在能量災難——超新星爆發——中走向自我毀滅。 在爆炸的火焰中，核心密度可以達到足夠強烈的狀態，以至於任何東西都無法抵抗那向內的引力。 因此，在恆星的大部分物質向外爆發的同時，一小部分的恆星會向內坍縮，最終走向湮滅，變成一個黑洞。

恆星越大，形成的黑洞也越大，這就是使得LIGO的觀測結果尤其有趣。 這兩個碰撞的黑洞的品質分別是30倍太陽品質和35倍太陽品質。 要得到如此巨大的黑洞，你要麼有一顆真正巨大的恆星——其質量超過100倍太陽質量，要麼你需要許多更小的黑洞合併才能得到如此大的黑洞。

不過，在宇宙剛剛誕生那會，這兩種情況似乎都不太可能發生。 宇宙中壓根不存在這麼大的恆星（至少，目前是這樣的），而且黑洞合併也不常見。

因此：這些黑洞可能有著不同的起源。

黑暗中的探索

充滿原初黑洞的宇宙會是什麼樣子？ 這是一個成本昂貴的問題，但我們如果想要檢驗原初黑洞的理論的話，就先得回答這個問題。

一方面，黑洞可能會隨機地與其他物體碰撞，通過引力吸引其他物體，並造成混亂。 品質為千克量級的黑洞，如果撞擊地球的話，也足以引發地震。 一個沉默的黑洞可能會拉開雙星系統中的兩顆恆星，或破壞整個矮星系，一個撞擊了中子星的黑洞可能會引發可怕的爆炸，甚至假設中的第九行星也可能是一個大小不及網球的黑洞。

在潛在的可探測性方面，有一個好處是，黑洞並非完全是100%的黑。 它們也可能會通過所謂的「霍金輻射」的量子力學過程發出微弱的光。 大的黑洞幾乎不發光。 和太陽同等品質的黑洞每年輻射出一個光子，大概需要10^60年才會失去所有品質。 不過，較小品質的黑洞消失的時間也會更短，並在這個過程中釋放出能量。

爆炸的黑洞可能會擾亂早期宇宙，改變元素的豐度或宇宙微波背景的外觀，或者，它們也可能是我們在天空中看到一些伽馬射線爆發的原因。

可惜儘管我們付出了種種努力，我們仍無法在我們如今看到宇宙中解釋原初黑洞的存在。 對於每一個可能的觀測途徑，原初黑洞都會造成非常多的混亂，我們不可能避開這些混亂。

換句話說，儘管我們仍然很難解釋LIGO目睹到的兩個合併黑洞的品質，但如果你希望宇宙中存在這些原初黑洞，那麼我們理應有其他的辦法去檢測到它們。 （勻琳）