藝術家想像中的原始黑洞（左）掠過火星。 （Benjamin Lehmann，使用 SpaceEngine @ Cosmographic Software LLC）
微小而古老黑洞根據一項新的研究，它可以每十年一次飛過我們的太陽系。我們可以透過觀察軌道上的擺動來發現它們火星——這可能有助於發現暗物質。
（PBH）是假設的物體，可能在誕生後的第一秒內誕生。大霹靂，來自密集的電離物質的塌陷。在過去的 138 億年裡，它們已經分散在整個宇宙中。
如果只能透過重力才能感覺到的遍布宇宙的無形品質聽起來很熟悉，那麼這並不是巧合：PBH 是。
現在，美國的一個物理學家團隊已經計算了多久一次根據暗物質在給定空間區域的估計分佈，它們可能會穿過我們的樹林。
他們發現有一個原始的黑洞，包裝品質小行星進入單一原子大小的空間，大約每十年左右就會流經內太陽系一次。
雖然我們無法直接看到它，但這樣的來訪者仍然會讓人知道它的存在。研究團隊發現，如果PBH進入距火星約4.5億公里（2.8億英里）的範圍內，就會在這顆紅色行星的軌道上引發可偵測到的擺動。
10 年內，這種偏移僅約為 1 公尺（3.3 英尺），但這足以讓感測器感知到，因為我們可以測量火星與地球的距離，誤差在 10 公分（4 英吋）左右。
研究從一個有趣的假設性問題開始：如果 PBH 從一個人身邊飛馳而過，會發生什麼事？主要作者、麻省理工學院 (MIT) 的天文物理學家 Tung Tran 粗略計算出，如果一個物體距離你一公尺以內，你會在 1 秒內被甩出約 6 公尺遠。
雖然這種情況極不可能發生，但它讓團隊想知道穿越太陽系的PBH將如何影響行星和衛星。
「我們推斷，如果黑洞飛過地球並造成月亮稍微晃動一下，”童說。
“我們得到的數字不是很清楚。太陽系中還有許多其他動力學，可以充當某種摩擦力，導致擺動減弱。”
因此，研究人員隨後模擬了 PBH 飛越對汞,金星和火星，看看它們的擺動是否更容易被發現。其中，火星發出了最清晰的信號，很大程度上是因為它是如此。
一個明顯的問題是──如果一個只有小行星質量的PBH就能做到這一點，那麼每顆掠過的太空岩石難道不會產生相同的影響嗎？答案是肯定的，有點。但效果看起來會有所不同。
移動速度相對較慢，並且傾向於與行星一樣粘在太陽周圍的同一個圓盤上，因此它們的相互作用發生在更長的時間尺度上。但 PBH 可以從任何方向以高達每秒 200 公里的速度穿越太陽系。他們的快速互動作為一個時間點脫穎而出。
儘管如此，仍需要進行涉及更多物件的更詳細的模擬，以便更準確地了解這些動態。
“我們需要盡可能清晰地了解預期的背景，例如鑽探太空岩石與這些原始黑洞的典型速度和分佈，”麻省理工學院物理學家大衛凱澤說。
「對我們來說幸運的是，天文學家幾十年來一直在追蹤普通的太空岩石，因為它們飛過我們的太陽系，因此我們可以計算它們軌蹟的典型特性，並開始將它們與原始黑洞的非常不同類型的路徑和速度進行比較。
當然，我們甚至不確定。但只要做更多的工作，天文學家就有可能幸運地發現火星的擺動，並解開最大的宇宙論謎團之一。
該研究發表在期刊上物理評論 D.
