在黑洞家族中，有一类极为特殊的成员 —— 原初黑洞，它的诞生与通常由恒星坍缩形成的黑洞截然不同。上世纪 60 年代，苏联理论天体物理学家泽尔多维奇等人率先提出原初黑洞的设想，之后霍金等人进一步完善了该理论。在宇宙大爆炸发生后的极短瞬间，宇宙处于高温、高压且物质密度分布极度不均匀的混沌状态，某些局部区域的物质密度极高，在强大的压力作用下，直接坍缩形成了原初黑洞，这个过程无需恒星作为 “原料”，它们堪称宇宙中的 “早产儿”。
原初黑洞的质量分布范围极其广泛，从微小的几克，到数百万倍太阳质量都有可能。这与普通黑洞有着显著区别，普通黑洞多是大质量恒星死亡后的产物，质量通常在 3 倍到数百倍太阳质量之间。正是由于这种独特的形成机制和宽泛的质量范围，让科学家们不禁联想到，原初黑洞或许与暗物质存在着紧密联系。
暗物质可是宇宙学领域的一大 “未解之谜”，虽然它不发光、不与电磁波发生相互作用，人类无法直接观测到它，但通过其对星系、恒星等可见天体的引力作用，能明确感知到它的存在，它就像宇宙中的 “幕后推手”，掌控着天体的运动和宇宙的结构形成。目前的观测表明，暗物质占据了宇宙总物质的约 25%，而我们日常接触到的重子物质仅占 5%。科学家推测，原初黑洞形成于元素合成之前，属于非重子物质，其动力学性质与暗物质相似，并且用原初黑洞来解释暗物质，无需引入标准模型之外的新粒子，种种迹象让原初黑洞成为暗物质的热门候选者。一旦找到原初黑洞，就可能为揭开暗物质的神秘面纱提供关键线索，让人类对宇宙的认知实现飞跃。
近年来，科学界为暗物质的谜团绞尽脑汁。暗物质犹如宇宙中的 “隐身侠”，虽然不与光发生直接作用，人类无法用常规手段观测到它，但通过其对星系旋转、宇宙结构形成所施加的引力影响，又能确切感知到它的存在。科学家们曾一度将目光聚焦于大质量弱相互作用粒子（WIMP），投入大量精力设计实验探寻，我国的 PandaX 实验、意大利的 XENON 实验等，皆是为此。然而，多年过去，WIMP 依旧不见踪影，反倒是实验中太阳中微子背景信号的出现，给暗物质探测增添了重重困难，因其信号微弱，极易被干扰。在这一困境下，原初黑洞作为暗物质候选者，重新进入科学家视野。
原初黑洞，这个在宇宙大爆炸初期，由局部物质密度剧烈波动孕育而生的特殊天体，质量范围极为宽泛，小到几克，大至数百万倍太阳质量都有可能。其中那些质量微小的原初黑洞，个头甚至比原子还小，却具备强大引力。科学家推测，它们或许能在宇宙中穿梭自如，地球自然也在其 “旅行路线” 之上。当一个质量约 10²² 克的原初黑洞高速穿过地球时，由于其体积极小，与地球物质的相互作用微乎其微，就像一颗微小的子弹穿过空气，几乎不会对地球的运行轨道、整体结构造成明显影响。而且，它穿过地球的速度极快，可能仅需短短一瞬，人类根本来不及察觉。从概率学角度来看，原初黑洞在宇宙中数量众多，地球在漫长的岁月里，遭遇它们 “来访” 的可能性并非为零。或许在过去的数十亿年里，就有原初黑洞悄然穿过地球，只是我们一直蒙在鼓里。
倘若原初黑洞真的穿越过地球，会留下些什么痕迹呢？科学家们经过深入研究，有了一些惊人的发现。当一个原初黑洞以高速穿过地球时，由于其强大的引力，会在地球上的一些古老岩石中留下极其细微的隧道。这些隧道的直径可能仅有 0.1 微米左右，相当于头发丝直径的千分之一，肉眼根本无法察觉，必须借助高倍显微镜才能一探究竟。想象一下，在数十亿年前形成的岩石内部，隐藏着这样一些笔直、微小的隧道，它们如同微观世界里的 “时空通道”，默默地诉说着原初黑洞曾经到访的故事。
不仅如此，原初黑洞还有可能在宇宙中制造出空心小行星。一些小行星内部原本有着炽热的熔岩核心，当一个原子大小的原初黑洞被小行星捕获后，它会逐渐吞噬核心的熔岩物质，而小行星外层的岩石由于具有一定强度，能够暂时抵抗引力坍缩，久而久之，就形成了空心小行星。研究表明，只要这类小行星的大小不超过地球半径的 1/10，材料自身的强度就足以支撑其空心结构。如果我们在天文观测中发现密度极低、尺寸符合条件的小行星，就有理由怀疑它是原初黑洞作用的结果。
