heidongdagaishiyuzhouzhongzuishenmideshiwuzhiyi。tarutongyigetanlandepangzi
，tizhongjuda
，tunshirenhecongtafujinjingguodedongxi，baokuoguangxian。kexuejiarenwei
，hengxingjizhiliangdeheidongkenengxingchengyudazhilianghengxingzaishengmingzhongdiandebaofa。erxiaozhiliangheidongdepengzhuangbinghe，yijigengxiaozhiliangheidongtunshiqitichenai，huixingchengchaodazhiliangheidong。

　　danniyoumeiyouxiangguo，dangyuzhouzuichuhaishiyipianxukongshi，zuizaodenaxieheidongcongheerlai
？zheshikexuejiamensisuolebangeduoshijidewenti。tamenyizhikunhuoyu，wufazaiyuzhouchuqixingchengshuliangzugouduodeyuanchuheidong。

　　近日國際權威期刊《物理評論快報》上(shang)刊(kan)發(fa)的(de)一(yi)篇(pian)文(wen)章(zhang)重(zhong)新(xin)審(shen)視(shi)了(le)原(yuan)初(chu)黑(hei)洞(dong)的(de)物(wu)理(li)起(qi)源(yuan)。該(gai)文(wen)指(zhi)出(chu)，原(yuan)初(chu)黑(hei)洞(dong)可(ke)能(neng)與(yu)宇(yu)宙(zhou)暴(bao)脹(zhang)時(shi)期(qi)的(de)聲(sheng)速(su)擾(rao)動(dong)息(xi)息(xi)相(xiang)關(guan)。那(na)麼(me)，原(yuan)初(chu)黑(hei)洞(dong)到(dao)底(di)從(cong)何(he)而(er)來(lai)？聲(sheng)速(su)擾(rao)動(dong)又(you)能(neng)如(ru)何(he)幫(bang)助(zhu)它(ta)加(jia)快(kuai)形(xing)成(cheng)？

　　早期宇宙養育的“大胖子”

　　yuanchuheidongshishenmene？jianeryanzhi
，jiushiyuzhouzaizaoqiyouyujuyukongjiandewuzhifenbuguoyumiji，daozhiwuzhizhijietantasuoxingchengdeheidong。tamendexingchengjizhiyoubieyutongchangqingkuangxiahengxingtansuoxingchengdeheidong。keyixiangxiangdeshi，bishideyuzhouyudangqiantajihukongdangdangdezhuangtaishijieranbutongde。jizaoqiyuzhoudewendujigao
，wuzhifenbuyechengxianchujiweichoumidedenglizititai。yuanchuheidongjiushizaizhegeshiqixingchengde。dagetongsudebiyu，zhejiuxiangzaiyiguonongchouguntangderezhoulisashangleyibaheizhima。

　　youyuyuanchuheidongchanshengyuyuzhouyuanchushiqi
，jingguomanchangderepengzhanglishiyanhua

，tamenzhongdexuduokenengyijingtongguohuojinzhengfazhuanbianweifushebingxiaoshidaijin。buguo，naxierengrancanliudeyuanchuheidongweiwomenrenzhiyuzhoutigonglezhuduozhongyaodeqishi。liru

，yuanchuheidongbeigongrenweishizhanjuleyuzhouzufenyuesifenzhiyideanwuzhideyouxiaohouxuanzhe。ciwai，qiahaochuyuxianzaideyuzhouzhong，erqiezhengzaifashenghuojinzhengfadeyuanchuheidong
，keyiweijiamashexianbaotigonghelidewulijieshi。

　　近期有一種新的學術觀點認為，自2015年以來引力波激光幹涉天文台（LIGO）suobuhuoderuoganheidongyinliboxinhao，kenenglaiziyuanchushuangheidongbingheguocheng。zhengyinweiyuanchuheidongkeyiweiyuzhouxuehetianwenxueshiyanguancetigongfengfudekexuemubiao，tianwenxuejiamenyizhidouzaiweibuhuozhexie“看不見”的天外來客做著不懈努力。

　　無中生有的物質起伏

　　早在1960年代，蘇聯物理學家雅科夫·澤爾多維奇和英國物理學家斯蒂芬·huojinfenbiezhichulezaijizaoqiyuzhouzhongxingchengyuanchuheidongdelilunkenengxing。zhezaihoulaideyuzhouxueyanjiuzhongbeiguangfantantao。huojinzhichu，yuzhouganggangjinglidabaozhachuangshengjieduanzhihou，jubumijiquyudewuzhikenengyouyuzishenyinlizuoyongfashengtansuo，congerxingchengyuanchuheidong，bingzaiyuzhouhouxudemanchangyanhuazhongbuduanyingxiangzheyuzhoudejiegou。

　　然(ran)而(er)，這(zhe)些(xie)局(ju)部(bu)密(mi)集(ji)的(de)物(wu)質(zhi)密(mi)度(du)分(fen)布(bu)從(cong)何(he)而(er)來(lai)呢(ne)？為(wei)了(le)回(hui)答(da)這(zhe)一(yi)問(wen)題(ti)，人(ren)們(men)將(jiang)目(mu)光(guang)投(tou)向(xiang)了(le)宇(yu)宙(zhou)學(xue)的(de)另(ling)一(yi)個(ge)重(zhong)要(yao)話(hua)題(ti)。那(na)就(jiu)是(shi)，宇(yu)宙(zhou)在(zai)極(ji)早(zao)期(qi)經(jing)曆(li)了(le)怎(zen)樣(yang)的(de)物(wu)理(li)起(qi)源(yuan)和(he)動(dong)力(li)學(xue)演(yan)化(hua)？

　　當前最主流的宇宙起源假說是美國宇宙學家阿蘭·古斯在上世紀80年代提出的暴脹學說。他認為宇宙誕生後迅速進入了一段接近於指數形式的加速膨脹階段。這讓宇宙的空間尺度在大爆炸發生之後約10-32秒內發生了約1026倍的拉伸。形象地說，這意味著在非常短的時間內，一個氫原子直徑大小的空間距離被放大為約一光年的尺度。

　　liangzililunrenwei，zhenkongbingbukong，ershicunzaisuijidefeichangxiaodezhangluo。tamenhenkuaifashengyouxiaoshi，erqiezhangluofudufeichangxiao，yincizaiyiduanshijianneikanlai
，tamenbingmeiyouyiyi。zhebeichengzuozhenkongliangzizhangluo。zaibaozhangqijian，yuzhouzhongyuanbenjiweiweixiaodezhenkongliangzizhangluotongyanghuibeilashenkai
，binghuizaiqibochangchaoguomougeyouyuzhoupengzhangsudujuedingdechidushi，chengweizhenshidewuzhimiduqifu。yuzhoupengzhangsuduyuekuai
，zhegechiduyuexiao。

　　由此理論機製所發展起來的宇宙學擾動理論預言了一個巧奪天工的宇宙微波背景輻射圖景。1989年人類發射了第一枚宇宙微波背景輻射衛星——宇宙背景探測器（COBE）
，它公布的觀測數據支持了這一理論。之後威爾金森微波各向異性探測器（WMAP）以及普朗克（Planck）衛星的高精度實驗數據都驗證了這一點。

　　密度擾動加速黑洞形成

　　raner，zaijiyubiaozhunyuzhouxuemoxingsuojianliqilaideraodonglilunzhong，yuanchuheidongdechanshenglvshijiweidixiade
，tongchangbuzuyidailailingrenqidaideguancexiaoying。lingwai，baozhanghuixishidiaozaizheqijiansuochanshengderenheguodaraodong，xiangyaoxingchengyuanchuheidongjiubixurangyixiedaderaodongcunhuoxialai。zheweizaiyuzhouxuehetianwenxueshangtanxunyuanchuheidonglongzhaoshanglezhongzhongyinying。

　　 為了解決這個問題，提高原初黑洞的產生率，中國科大的研究團隊提出了一種嶄新的原初黑洞產生機製。他們指出， 如(ru)果(guo)原(yuan)初(chu)宇(yu)宙(zhou)中(zhong)存(cun)在(zai)以(yi)聲(sheng)速(su)傳(chuan)播(bo)的(de)物(wu)質(zhi)密(mi)度(du)擾(rao)動(dong)
，且(qie)形(xing)成(cheng)周(zhou)期(qi)性(xing)振(zhen)蕩(dang)，那(na)麼(me)原(yuan)初(chu)密(mi)度(du)將(jiang)發(fa)生(sheng)周(zhou)期(qi)性(xing)疊(die)加(jia)
，增(zeng)加(jia)原(yuan)初(chu)黑(hei)洞(dong)的(de)產(chan)生(sheng)幾(ji)率(lv)。這(zhe)就(jiu)好(hao)比(bi)，當(dang)一(yi)個(ge)小(xiao)孩(hai)站(zhan)在(zai)秋(qiu)千(qian)上(shang)做(zuo)下(xia)蹲(dun)運(yun)動(dong)，若(ruo)下(xia)蹲(dun)運(yun)動(dong)頻(pin)率(lv)為(wei)秋(qiu)千(qian)擺(bai)蕩(dang)頻(pin)率(lv)的(de)偶(ou)數(shu)倍(bei)時(shi)，秋(qiu)千(qian)擺(bai)動(dong)會(hui)隨(sui)之(zhi)增(zeng)大(da)。

　　這(zhe)種(zhong)動(dong)力(li)學(xue)機(ji)製(zhi)可(ke)以(yi)在(zai)當(dang)前(qian)天(tian)文(wen)學(xue)觀(guan)測(ce)限(xian)製(zhi)允(yun)許(xu)的(de)範(fan)圍(wei)內(nei)十(shi)分(fen)有(you)效(xiao)地(di)產(chan)生(sheng)原(yuan)初(chu)黑(hei)洞(dong)，其(qi)質(zhi)量(liang)分(fen)布(bu)非(fei)常(chang)寬(kuan)泛(fan)。目(mu)前(qian)通(tong)過(guo)引(yin)力(li)波(bo)等(deng)手(shou)段(duan)已(yi)經(jing)探(tan)測(ce)到(dao)了(le)不(bu)同(tong)質(zhi)量(liang)的(de)黑(hei)洞(dong)。但(dan)它(ta)們(men)的(de)質(zhi)量(liang)分(fen)布(bu)並(bing)不(bu)連(lian)續(xu)。這(zhe)是(shi)因(yin)為(wei)受(shou)到(dao)探(tan)測(ce)手(shou)段(duan)的(de)限(xian)製(zhi)，還(hai)是(shi)因(yin)為(wei)它(ta)們(men)的(de)質(zhi)量(liang)分(fen)布(bu)本(ben)就(jiu)如(ru)此(ci)？最(zui)新(xin)研(yan)究(jiu)給(gei)出(chu)的(de)答(da)案(an)是(shi)後(hou)者(zhe)，而(er)且(qie)黑(hei)洞(dong)不(bu)連(lian)續(xu)的(de)質(zhi)量(liang)分(fen)布(bu)還(hai)會(hui)展(zhan)現(xian)出(chu)某(mou)種(zhong)規(gui)律(lv)。這(zhe)有(you)待(dai)更(geng)多(duo)觀(guan)測(ce)的(de)驗(yan)證(zheng)。

　　研yan究jiu分fen析xi還hai表biao明ming
，這zhe種zhong原yuan初chu黑hei洞dong形xing成cheng機ji製zhi還hai可ke以yi為wei當dang前qian宇yu宙zhou學xue觀guan測ce中zhong一yi定ding比bi例li的de暗an物wu質zhi組zu分fen提ti供gong重zhong要yao的de理li論lun解jie釋shi。隨sui著zhe天tian文wen學xue發fa展zhan走zou進jin了le多duo信xin使shi時shi代dai，原yuan初chu黑hei洞dong的de可ke檢jian驗yan性xing也ye變bian得de愈yu發fa可ke靠kao。

　　關(guan)於(yu)宇(yu)宙(zhou)如(ru)何(he)在(zai)極(ji)早(zao)的(de)原(yuan)初(chu)時(shi)期(qi)孕(yun)育(yu)出(chu)原(yuan)初(chu)黑(hei)洞(dong)，還(hai)有(you)很(hen)多(duo)未(wei)解(jie)的(de)謎(mi)團(tuan)。當(dang)前(qian)研(yan)究(jiu)為(wei)我(wo)們(men)了(le)解(jie)這(zhe)類(lei)神(shen)秘(mi)的(de)奇(qi)異(yi)黑(hei)洞(dong)提(ti)供(gong)了(le)一(yi)個(ge)新(xin)的(de)思(si)路(lu)。而(er)隨(sui)著(zhe)天(tian)文(wen)學(xue)觀(guan)測(ce)技(ji)術(shu)和(he)實(shi)驗(yan)設(she)備(bei)的(de)迅(xun)速(su)發(fa)展(zhan)，相(xiang)信(xin)在(zai)不(bu)久(jiu)的(de)將(jiang)來(lai)，我(wo)們(men)有(you)機(ji)會(hui)一(yi)窺(kui)原(yuan)初(chu)黑(hei)洞(dong)這(zhe)類(lei)宇(yu)宙(zhou)極(ji)早(zao)期(qi)天(tian)體(ti)的(de)奧(ao)秘(mi)。例(li)如(ru)，中(zhong)國(guo)計(ji)劃(hua)建(jian)設(she)的(de)12米光學望遠鏡以及即將發射的詹姆斯·weibowangyuanjingdengxianjinshebei，jiangnengshenrutansuoyuzhoujizaoqidezhuangtai，youwangzaiyuanchuheidongdesouxunfangmianqudetupo。erdangqianbeishouguanzhudeyinlibotianwenxuejianghuiweifenbianheidongyinliboyuantigonggengweixiangjindexinxi
，duizhexieyinliboxinhaoshifoulaiziyuanchuheidongyuyibianren。