在宇宙的婴儿期，宇宙视界尺度上辐射密度的显著增强可能使一些小区域表现得像一个封闭的宇宙，并注定了它们在孤立坍缩中形成黑洞的命运。
实际上在宇宙微波背景辐射中观察到的典型变化，其初始振幅比形成黑洞所需的振幅小10万倍。但是这些变化只能在大的空间尺度上观察到。很可能在非常小的尺度上，由于高能物理学中的新物理现象，产生了振幅更大的罕见密度增强。尽管现有的宇宙学数据仅仅允许这种情况存在，但考虑到暗物质的存在，就更有理由考虑这种假设的可能性。
大多数宇宙中的物质是暗物质，尽管在天空或实验室实验中搜寻了相关基本粒子的迹象，但至今一无所获。原始黑洞（PBHs）有可能构成暗物质。各种天体物理学约束排除了质量过低或过高的PBHs作为暗物质的可能性，但允许质量范围在月球质量的十亿分之一到千分之一之间——类似于大小在一英里到一百英里之间的小行星。
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六千六百万年前，一颗在这个大小范围内的小行星撞击了地球，杀死了恐龙以及四分之三的所有生命形式。这是一个清醒的提醒，即使天空也是风险的来源。我们可以通过搜索它们接近地球时从其表面反射的阳光来保护自己免受未来小行星撞击的影响。2005年，美国国会责成NASA寻找90%的危险天体，这些天体大于140米，大约是杀死恐龙的希克苏鲁伯撞击体尺寸的百分之一。
这促成了像泛星计划和即将到来的薇拉·C·鲁宾天文台等巡天望远镜的建造，它们可以实现国会目标的三分之二。这些巡天利用太阳作为灯柱，照亮我们附近的黑暗空间。早期警报将使我们能够将危险的小行星偏离地球。但是PBHs不反射阳光，无法在撞击前以这种方式识别。它们确实发出微弱的霍金辐射，但对于质量大于月球质量的百万分之一的PBHs，其亮度低于0.1瓦的迷你灯泡。这种隐身性是令人担忧的原因吗？
特别是，如果允许质量范围内的PBHs构成了暗物质，人们可能会想知道它们是否对我们的生命构成威胁。PBH与人体的相遇将代表着来自大爆炸后最初飞秒的隐形遗迹与一个智慧体的碰撞——一个在138亿年后形成的复杂化学的顶峰。尽管这构成了早期宇宙和晚期宇宙之间的一种非凡相遇，但我们不希望它发生在我们自己身上。
让我解释一下。
为了说明这一点，我将重点关注允许质量窗口的上限，在该上限下，暗物质是由质量为月球质量千分之一的PBHs构成的。较小的PBHs可能更常见，但它们的影响较弱。这样一个PBH的视界大小仅仅比原子的大小大1,000倍。
人们可能会天真地认为，这样一个微小的物体穿过我们的身体只会造成轻微的伤害，仅限于一个微观宽度的有限圆柱形轨迹。对于像宇宙射线这样的高能粒子，像微型射弹一样穿过我们的身体，情况就是如此。但是这种期望忽略了引力的长程影响。上述质量的PBH引起的有吸引力的引力会在其快速通过期间使我们的整个身体缩小几英寸。这种拉力将是脉冲式的，对于银河系暗物质晕中典型的PBH速度每秒100英里，持续10微秒。由此产生的疼痛会感觉就像一个吸力巨大的微型吸尘器迅速穿过我们的身体，并收缩了它的肌肉、骨骼、血管和内脏。剧烈的身体变形将造成严重损害并导致立即死亡。在我们的一生中，我们经历这种致命事件的可能性有多大？
令人欣慰的是，一个粗略的估计消除了所有担忧。如果上述质量的PBHs构成了暗物质，那么在我们整个生命周期中，PBH穿过我们身体的机会微乎其微，只有十的二十六分之一。这转化为在目前居住在地球上的80亿人口中，单次死亡的小概率，约为10–16量级。如果当前人口规模再持续十亿年，那么一次死亡的可能性会增加到10–9，之后，太阳预计会沸腾地球上所有的海洋。如果我们假设其他星系中的恒星也存在类似的统计数据，那么在整个可观测宇宙的体积中，可能只有多达一万亿人会被PBHs穿过他们的身体而杀死。可以非常肯定地假设我们中的任何人都不会是这些人之一。如果多元宇宙包含更多具有类似条件的体积，并且如果其中存在更多危险类型的暗物质，那么死亡总数可能会更高。
然而，有可能在太阳系外围存在罕见的、隐形的物体，例如假设的第九行星，它们是PBHs。在我最近与我的学生阿米尔·西拉杰合写的一篇论文中，我们表明，薇拉·C·鲁宾天文台可以在整个太阳系中通过PBHs在与奥尔特星云中的岩石相遇时产生的闪光来探测到它们。
显然，恐龙从切身经历中了解到，来自其他灾难（如小行星撞击）的地球生命风险要大得多。以上数字表明，我们不应该因为担心可能潜伏在银河系晕中的隐形PBHs而失眠或升级我们的医疗保险范围。在当前疫情和气候变化等迫在眉睫的风险时期，这是大自然母亲发出的令人耳目一新的积极信息，我们应该欣然接受。
这是一篇观点和分析文章。