美国马萨诸塞大学阿默斯特分校的物理学家指出,KM3NeT实验探测到的一颗超高能中微子,可能是“准极端原始黑洞”爆炸的特征信号,指向超越粒子物理标准模型的新物理。原始黑洞并非由恒星坍缩形成,而是源自大爆炸后宇宙的原初条件,目前仅存在于理论中;其密度极高,却比人类迄今观测到的黑洞更轻。霍金1970年提出,原始黑洞足够热时会通过霍金辐射发射粒子——质量越轻,温度越高,辐射强度越大;蒸发过程中质量持续减小、温度急剧升高,最终在失控过程中爆炸,该辐射可被望远镜探测">美国马萨诸塞大学阿默斯特分校的物理学家指出,KM3NeT实验探测到的一颗超高能中微子,可能是“准极端原始黑洞”爆炸的特征信号,指向超越粒子物理标准模型的新物理。原始黑洞并非由恒星坍缩形成,而是源自大爆炸后宇宙的原初条件,目前仅存在于理论中;其密度极高,却比人类迄今观测到的黑洞更轻。霍金1970年提出,原始黑洞足够热时会通过霍金辐射发射粒子——质量越轻,温度越高,辐射强度越大;蒸发过程中质量持续减小、温度急剧升高,最终在失控过程中爆炸,该辐射可被望远镜探测">超高能中微子或标志着人类首次观测到原初黑洞爆发的配图美国马萨诸塞大学阿默斯特分校的物理学家指出,KM3NeT实验探测到的一颗超高能中微子,可能是“准极端原始黑洞”爆炸的特征信号,指向超越粒子物理标准模型的新物理。原始黑洞并非由恒星坍缩形成,而是源自大爆炸后宇宙的原初条件,目前仅存在于理论中;其密度极高,却比人类迄今观测到的黑洞更轻。霍金1970年提出,原始黑洞足够热时会通过霍金辐射发射粒子——质量越轻,温度越高,辐射强度越大;蒸发过程中质量持续减小、温度急剧升高,最终在失控过程中爆炸,该辐射可被望远镜探测
2023年,KM3NeT实验捕捉到符合这一假设的超高能中微子,但另一项专门探测高能宇宙中微子的IceCube实验,既未记录该事件,也从未探测到能量仅为其百分之一的粒子。团队提出,带“暗电荷”的准极端原始黑洞是矛盾的关键:暗电荷类似已知电场,但包含假设的重粒子“暗电子”。该模型虽更复杂,却能解释所有看似不一致的实验数据。
团队认为,这一暗电荷模型下的原始黑洞,不仅能解释中微子现象,还可解答暗物质之谜。星系观测和宇宙微波背景辐射证据均显示暗物质存在;若暗电荷假设成立,大量原始黑洞的存在将与其他天体物理观测一致,并能解释宇宙中所有缺失的暗物质。该发现发表于《物理评论快报》,有望推动霍金辐射的实验验证,为原始黑洞、标准模型外新粒子提供证据,并揭开暗物质的奥秘。