去年底,LIGO-Virgo-KAGRA 重力波天文台偵測到一個極不尋常訊號,很可能是理論天體原初黑洞首個證據。
原初黑洞目前仍是理論上的天體,形成機制與一般恆星塌縮而成的黑洞無關,而是源於大爆炸後最初幾秒~幾分鐘內極度高密度區域。
若證實當今宇宙仍存在大量原初黑洞,那它們便可能是神秘暗物質主要來源。
2025 年 11 月 12 日,LIGO-Virgo-KAGRA 天文台偵測到極不尋常的黑洞合併重力波訊號 S251112cm,分析顯示其中 1 個黑洞質量小於太陽質量 1 倍,但目前已知由恆星塌縮形成的黑洞質量至少都數個太陽質量起跳,小於太陽質量的黑洞幾乎不可能透過恆星演化產生。
雖然社群仍在爭論 S251112cm 是真實天體事件還是 LIGO 儀器噪訊假象,若非誤報,邁阿密大學團隊認為該訊號最合理解釋將指向非恆星起源——原初黑洞合併。
雖然證據強烈,已成為目前支持原初黑洞存在的最有力線索之一,但要轉為事實仍嫌不足,還需重力波天文台再偵測到更多類似次太陽質量黑洞合併事件,形成清晰事件族群才能真正坐實這個說法。
未來關鍵儀器將檢驗原初黑洞是否普遍存在,判斷它們能否「填滿」暗物質缺口,包括:
- 升級後的 LIGO、Virgo、KAGRA 天文台:能看到更遠、更小質量合併事件。
- 雷射干涉太空天線(LISA):首座放置太空的重力波天文台,能偵測更低頻率重力波,有機會看到更早期宇宙訊號。
- 美國規劃中的大型重力波天文台 Cosmic Explorer:靈敏度預計比 LIGO 高 10 倍,能追溯到第一代恆星形成時期的黑洞或中子星合併。
新論文發表在《天文物理期刊》(The Astrophysical Journal)。
(首圖來源:pixabay)






