宇宙学家长期以来一直假设，宇宙早期的条件可能导致大爆炸后不久黑洞的形成。这些“原始黑洞”的质量范围比后来宇宙中恒星死亡后形成的黑洞要大得多，有些甚至缩小到一个原子的宽度。

引力波观测站可以探测到快速穿越太阳系的原始黑洞

目前尚未观测到原始黑洞。如果它们存在，它们至少可以解释宇宙中部分“暗物质”的存在：这些物质似乎不会通过电磁作用与正常物质相互作用，但会影响星系和宇宙中其他物体的引力动力学。

现在，我们可能有一种探测原始黑洞的新方法，尽管形式受到严重限制。

该方法是通过引力波实现的。

引力波于2015年首次被LIGO引力波天文台探测到，是宇宙中剧烈事件引起的时空中的“涟漪”，最常见的是恒星质量黑洞和中子星等巨型物体的碰撞。自2015年以来，LIGO-Virgo-KAGRA(LKV)计划已发现约90个已确认的引力波源。

在本月发表于美国科学促进会研究笔记的一篇论文中，哈佛大学天体物理学家阿维·勒布研究了LKV探测器是否能够捕捉到原始黑洞(特别是那些以接近光速的速度飞驰的黑洞)或其他类似高速移动物体的信号。

勒布在8月份的Medium文章中写道：“迄今为止探测到的所有引力波源都涉及恒星质量天体(如黑洞或中子星)在宇宙距离处的合并。”但这些并不是唯一可能的来源。

“想象一下，一个相对论性物体在与LIGO距离相当于地球半径的范围内以接近光速的速度移动。在最接近LIGO时，这样的物体会产生引力信号，”该信号很大程度上取决于其质量和移动速度，Loeb说。

凭借LKV的现有能力，探测器将能够看到任何以接近光速移动、质量为100兆吨(相当于几百米直径的小型小行星的质量)的物体，但前提是这些物体位于探测器距离地球直径一半的范围内。

换句话说，如果这个质量的物体在2015年以来的十年内以非常高的速度穿过地球或非常靠近地球表面，LKV探测器就会注意到它。

当然，如果一颗质量如此之小的行星以如此速度撞击地球，我们就会从毁灭性的撞击中清楚地意识到这一点。因此，这种能力确实令人感兴趣，特别是对于像原始黑洞这样的致密物体，其直径只有原子大小或更小，它们可能会在无人注意的情况下从地球附近甚至穿过地球。

LKV探测器尚未发现此类物体。

考虑到这种探测能力非常有限，这个结果并不令人惊讶。它无法告诉我们距离地球表面约6,000公里以外的物体，也无法探测到移动速度较慢的物体。

未来的引力波探测器，如预计将于下个十年发射的欧空局LISA探测器，将扩大这一范围，尽管不会扩大很多。

不过，当你在寻找宇宙中最难解答的问题时，还是值得去尝试一下的。这块石头并没有被遗漏。