超級大質量黑洞是如何形成的？什麼是暗物質？跟“教科書式”的宇宙歷史相比，在一個關於宇宙如何形成的替代模型中，一個天文學家小組提出，這兩個宇宙之謎可以用所謂的“原始黑洞”來解釋。
Nico Cappelluti（邁阿密大學）、Günther Hasinger（ESA科學主任）和Priyamvada Natarajan（耶魯大學）提出–黑洞自宇宙之初就存在，這些原始黑洞本身可能是尚未解釋的暗物質。這項新研究已發表在《The Astrophysical Journal》上。
“黑洞的不同大小仍舊是個謎。我們不明白超大質量黑洞是如何在宇宙存在以來相對較短的時間內成長得如此巨大的，”Günther Hasinger說道。
在天平的另一端，也可能存在非常小的黑洞，如ESA Gaia的觀測結果表明了這一點。如果它們存在，它們太小無法由垂死的恆星形成。
Nico Cappelluti說道：“我們的研究表明，在不引入新粒子或新物理學的情況下，我們可以解決現代宇宙學中從暗物質本身的性質到超大質量黑洞的起源等謎團。”
如果大多數黑洞在大爆炸后立即形成，它們可能在早期宇宙中開始合併，並且隨着時間的推移會形成越來越大的黑洞。如果原始黑洞存在，ESA未來的引力波空間觀測站LISA可能會接收到這些合併的信號。小黑洞則可能只是還沒有合併成大黑洞的原始黑洞。
根據這個模型，宇宙將到處都是黑洞。恆星將開始在這些“暗物質”團塊周圍形成並在幾十億年內創造出太陽系和星系。如果第一批恆星確實是在原始黑洞周圍形成，那麼它們將比“標準”模型所預期的更早存在於宇宙中。
Priyamvada Natarajan說道：“原始黑洞–如果它們確實存在–很可能是所有黑洞形成的種子，其中包括銀河系中心的黑洞。”
ESA的Euclid任務將比以往任何時候都更詳細地探測黑暗宇宙，它可以在尋求確定原始黑洞作為暗物質候選者方面發揮作用。
即將到來的NASA/ESA/CSA詹姆斯-韋伯太空望遠鏡將進一步揭示這一謎團。
Günther補充稱：“如果首批恆星和星系已經在所謂的‘黑暗時代’形成，韋伯應該能夠看到它們的證據。”