LIGO的合作团队在“荒野狩猎”中能否捕暗物质黑洞？黑洞能否由暗物质构成？暗物质也许构成了宇宙“超级霸主”的黑洞，引力波探测帮助人们寻找这一问题的答案。激光干涉仪引力波观测台(LIGO)的科学家不久前宣布了引力波的发现，引力波辐射源来自于13亿光年远的地方，两个黑洞发生了碰撞与合并。引力波的发现证实了爱因斯坦的新引力理论，达到了诺贝尔奖的成果水准，但爱因斯坦早已离开了人间，他的新引力理论与物理诺奖无缘，但实现他的遗愿或引力波发现的成果很有可能问鼎物理诺奖。有一个科学团队最近指出，产生引力波辐射的黑洞可能是在早期宇宙中第一批形成的天体。
原初黑洞在宇宙大爆炸之后不久形成，最原初的引力波辐射穿越了“原始火球”，而“小小寰球”的原初宇宙由等离子体构成了沸腾的热球，在热球的一些区域，听起来像声波的引力波更加密集，在物质和能量的密集区域可能发生引力塌缩，从中产生宇宙的原初黑洞。假如原初黑洞的形成理论是正确的，那么它们的形成时间比星系和恒星还要早。如果原初黑洞演变到今天，以足够的数量活跃在今日宇宙的大舞台，那么它们可能是暗物质的来源。迄今人们不知道暗物质的来源和性质，通过天文观测和数学物理模型的计算得出结论：“神通广大”、“神秘莫测”的暗物质占到宇宙物质总量的85%，人类、地球和太阳系、银河系和河外星系只是暗物质宇宙舞台的“演员”和“道具”。人们没有捕获暗物质的任何信息，只有通过引力的作用推断它们的存在，宇宙中的暗物质数量惊人，相当于可见物质的5到6倍。人们迄今没有发现暗物质存在的任何直接、有力证据，一些物理学家据此认为，在引力波的发现之后，下一个重大科学的发现目标就是暗物质。
约翰·霍普金斯大学的西米恩·伯德指出，LIGO合作团队也许捕捉到一对宇宙的原初黑洞，“双胞胎”黑洞可能不符合现有天体物理学的定义，当大质量恒星在生命周期的最后阶段发生引力塌缩时，最终形成天体物理定义的黑洞。第一个依据与双黑洞的质量有关，每个黑洞的质量大约为太阳的30倍。从理论推测上可以得知，宇宙的原初黑洞形成于大量物质材料的堆积，但以前的观测成果排除了某种高于或低于特定临界质量天体的可能。西米恩·伯德认为，实际上可以开启一扇窗口，特定质量的原初黑洞可能存在，通过对LIGO收集数据的直接分析，可能发现原初黑洞的形成和演变。
接下来的推断令人惊奇，伯德团队猜想，所有的暗物质都形成于原初黑洞，他们用计算机测算出这些物体在怎样的频次上可能形成双星系，双黑洞由于引力辐射能量的丧失而发生相互的碰撞与合并。他们的计算结果显示，每年在银河系发生这类双星系碰撞与合并事件的最终数量相当少，计算结果与LIGO合作团队迄今实际探测的发生率非常吻合，滨州大学的天文学家皮特·梅萨罗斯解释说，这是一种可能的推断，否定这一推断的证据尚未出现，未来的探测结果可以获得确定的答案。
LIGO探测器的“继任者”——爱因斯坦望远镜能捕获两个黑洞正面碰撞事件的信号，在黑洞的引力辐射过程中，两个黑洞在绕转中靠得越来越近，直到发生双黑洞的合并事件。天体物理学定义的黑洞有一个圆形的轨道，而原初黑洞有一个椭圆形的轨道。不同形状的轨道给出了辨识的标准，以此将天体学定义的黑洞和宇宙原初黑洞区分开来，当两种类型的黑洞在合并事件中辐射的引力波抵达地球时，科学家区分了两种双黑洞类型的引力波源。伯德解释说，如果观测结果证明了黑洞的合并者是天体物理学定义的类型，或证明了它们是在宇宙原初时期形成的黑洞，不用感到特别的惊奇，目前，似乎没有一种解释适用于两种类型的黑洞。伯德团队撰写了科学文章“LIGO探测到了暗物质吗？”文章发表在新一期的《新科学家》杂志上。
引力波探测是不是揭示暗物质的有效手段，LIGO团队的科学家没有给出肯定的回答。在LIGO合作团队的引力波和双黑洞合并事件的发现中，他们没有说明双黑洞系的两个黑洞究竟是通过死亡恒星形成的，还是在宇宙诞生时期形成的。霍普金斯大学的伯德团队提出了两个判定：第一，LIGO合作团队发现的双黑洞在宇宙暴涨期形成；第二，黑洞由暗物质构成。两个判定都只是猜想，问题是如何证明他们的猜想。人们对暗物质的性质知之甚少，暗物质粒子可能存在相互作用，但暗物质和可见物质粒子几乎不产生任何的相互作用，这是对暗物质探测十分困难的主要原因。天文学家和物理学家以前设想了暗物质星系和暗物质黑洞，但缺少天文观测的依据，是否存在暗恒星、暗行星之类的“暗天体”？
可见物质构成了黑洞，随着黑洞天文观测事件的增多，人们确信了可见物质构成黑洞的事实，但人们还不能接受暗物质构成黑洞的推测。可能有、也可能没有暗物质黑洞，暗物质形成的黑洞只是一种推测。可见物质形成的黑洞已有观测依据。科学家既没有证实宇宙原初物质在“大挤压”中产生了原初黑洞，也没有证实原初暗物质在塌缩中形成了原初暗黑洞。可以确定的是大质量恒星在生命周期的最后阶段通过剧烈爆炸形成了黑洞。黑洞吸收周围的可见物质。黑洞是否吸收周围的暗物质？如果某位天文学家和物理学家证明了暗物质在相互作用中形成了“暗黑洞”，证明了黑洞吸收了周围的暗物质，那么这将是物理诺奖的科学成果。
通过暗物质粒子寻找暗物质，这是搜索暗物质的主要方法，通过暗物质黑洞寻找暗物质，还不是搜索暗物质的方法。伯德团队可以和LIGO国际团队进行交流和合作，以寻找暗物质构成黑洞的证据。人们看不见黑洞，这不能证明黑洞由暗物质构成，只能证明光线也无法逃脱黑洞引力的吸引。中国发射了一颗暗物质探测卫星，中国科学家开展了地下暗物质粒子探测实验，在空间领域探测暗物质粒子，一系列的探测数据会陆续发布。缺失了地面引力波的探测活动，中国科学家却在空间暗物质探测领域走在了世界前列。
（编译：2016-3-24）