国家重大科技基础设施高海拔宇宙线观测站（LHAASO，拉索）最近公布了一项关键成果，运用过去3年多的高品质观测数据，对理论所预言的原初黑洞末期，爆发进行了系统、精细且全天空范畴的初次探寻，同时给出了到目前为止最为严格的爆发率上限。

尽管探测结果还没有出现明确信号，不过这个零，发现自身变成了全球范围内限制理论模型的关键进展。

原初黑洞是宇宙刚出现那会儿，在极高密度波动下直接坍缩形成的一种特殊黑洞。

它们跟恒星演化没什么关联，所以就变成了能够让我们知道宇宙初期物理情况的重要窗口，

体积10，分微小且重量较轻的原初黑洞，当它的生命快要走到尽头的时候，会由于霍金辐射急剧增强而产生短暂但强度颇高的伽马射线暴，这种持续几秒钟到几百秒钟的信号，被叫做“原初黑洞暴。

要是可以直接进行观测到，那么，就会为暗物质、引力行为、早期宇宙动力学等一系列关键问题找到突破口。

为捕捉这类极端瞬变事件，探究团队运用LHAASO水切伦科夫探测器阵列（WCDA）的持续观测数据，时长跨度，从2021年3月到2024年7月，总共1241天。

团队选定了最有可能出现爆发的三个，时间窗口，也就是10秒、20秒和100秒，接着在1，到15TeV的伽马射线能段对应的全天球区域开展逐一网格搜索。

因为LHAASO的阵列有着较大的覆盖面积而且视野10分开阔，能够在全天区持续开展监测，属于当下最适合捕捉这类短时高能爆发的地面实验，当中的一个。

最后，团队没有捕捉到伽马暴事件，不过通过统计推断得出了国际上目前最为严格的上限，在99%置信度下，原初黑洞爆发的频率，每立方光年每年不超过约5次，这个结果比过去国际上最好的整整提升了，一个数量级，把大量理论预言都排除掉了。

这一上限的意义非常深远

首先，它大大压缩了早期宇宙模型里关于小质量原初黑洞的形成率和质量散布情况.

很多预言高爆发率的模型，像是密度涨落特别厉害、轻质量黑洞占比大的方案，在这样的限制之下已经不太能以再持续保持了。

其次，在暗物质探究里，原初黑洞一直属极具争议的候选之一，而本次结果使轻分量黑洞作为暗物质主体的可能性，再度降低。

换句话说，LHAASO用没有信号的情况，把很多不符合观测的理论解清理掉了。

从观测技术层面而言，LHAASO的优势，在于能全天覆盖、高海拔造就低能阈，还有超大的阵列面积，使得它可以一直监测短时间尺度的瞬变高能事件，此次的结果，仅仅是基于水切伦科夫阵列，往后，等其他子阵列运行稳定后加入联合分析，探测灵敏度还会接着提高，对更短、更弱或者更远处的潜在爆发，会有更强大的捕捉能力。

值得强调的是，“零发现”并不是失败

宇宙学与粒子天体物理当中，很多重要结论都是依据高置信度的无观测结果去构建的，

在这样的架构里面，每一回，没看见预言里说的事情就意味着理论得朝着更狭小、更合理的方向聚拢一些。

例如，一些理论曾预期某些类型的小质量原初黑洞应以较高的密度存在于银河系周边，如果那是真实的，LHAASO的敏感度，完全足够去观测到它们的爆发。

但实际情况没有呈现，这就意味着这些理论在宇宙的真实演化中并不起作用。

这类研究最具魅力之处并非在于发现光点，而是凭借可靠的数据，逐步缩小宇宙的可能性范畴，进而让我们对宇宙的认识越发接近真实情况。

这种持续排除错误假定的过程，是基础科学最关键的力量。

尤其是针对早期宇宙和暗物质问题，约束越严格，就越能推动理论朝更深入层面革新，

比如说，将来或许得构建非标准霍金辐射光谱、得考虑额外粒子物理机制、或者要引入不同的原初，扰动生成机制来解释为什么爆发事件这样稀少。

除了在探索早期宇宙与暗物质物理方面具有重要意义外，这项研究也凸显了中国在高能伽马射线天文领域具备的强劲实力，LHAASO已在多个，研究项目中展现出出色性能，比如发现百TeV量级的伽马射线源，、精准测定高能宇宙线能谱等，而此次关于原初黑洞的研究成果，再度将其推至国际前沿行列。

参与此项工作的作者，来自中国科学院高能物理研究所、杭州师范大学、东北大学等机构，其团队架构是跨机构、跨研究方向的，这体现了大型科学设施在协同研究方面的能力。

LHAASO在原初黑洞研究中取得的最新进展具备，三重价值，为理论划定了新的边界，为暗物质探索提供了关键限制条件，同时也为未来的高能天文，观测奠定了观测策略的基础，尽管原初黑洞暴尚未被探测到，但宇宙的可能性因此变得更加明确，这正体现了基础科学的核心意义，不仅在于寻找正确答案，更在于排除错误路径之后，最终指向唯一正确的方向。