部分暗物質由原始黑洞構成？

科技日報北京9月23日電 （記者張夢然）包括歐核中心（CERN）科學家在內的一個國際團隊，藉助超級計算機聚焦大爆炸後瞬間誕生的原始黑洞，再現了光子與氫之間的交互。他們分析後發現，宇宙網是一個由氣體和暗物質“絲線”構成的網絡，“觸角”遍及宇宙每一個角落。研究論文刊登在最近的《物理評論快報》上，有望為人們揭示暗物質的本質。

理論認為，大爆炸後不到一秒鐘內，宇宙可能誕生了大量原始黑洞。2016年激光干涉引力波天文台（LIGO）直接觀測到引力波後，歐核中心科學家阿爾維瑟·拉卡內裏就表示：“原始黑洞仍是假設中存在的天體。”

但近年，對原始黑洞的研究開始提上日程，因為它被視為解釋暗物質構成的重要候選者，而原始黑洞無論存在或被徹底排除，都將為人類提供有關原始宇宙物理學的重要信息。

此次，來自意大利國際高等研究院（SISSA）、意大利國家核物理研究院（ICTP）和歐核中心的科學家，將目光投向萊曼α森林——宇宙“絲線”中的氫與光子之間的交互。他們藉助“尤利西斯”超級計算機進行模擬，在分析了極端遙遠類星體放射的光線與宇宙網之間的交互後，又將模擬結果與凱克望遠鏡觀測到的交互進行比較。從而鎖定了原始黑洞的部分特徵及影響。

研究主要作者裏卡多·穆爾吉亞表示，他們測試了一種假設，即暗物質由在原始宇宙形成的非恆星塌陷黑洞構成。

簡單來説，他們利用電腦模擬了中性氫在亞星系範圍的分佈。進一步比照，確定了原始黑洞的質量和豐度極限，進而確定是否正是它們構成了暗物質。

現階段，研究結果並不支持所有暗物質都由一種特定類型的原始黑洞（質量是太陽的50倍）構成，但並沒有完全排除原始黑洞構成少部分暗物質的可能性。

總編輯圈點

關於暗物質的很多想法，聽起來都古怪而瘋狂。比如霍金就曾提出過，暗物質可能是直徑非常小的原始黑洞。原始黑洞是宇宙早期膨脹的產物，比起恆星塌陷形成的黑洞更加袖珍。這麼多年來，也有不少研究試圖找到原始黑洞和暗物質的聯繫，但結論都是否定式的。暗物質，這佔宇宙全部物質總質量85%的神秘物質，至今未曾對人類現出真身。人們只知道，它在那。但它是什麼，它如何與其他粒子發生作用，它在標準物理模型中到底扮演什麼角色，全部都是謎。