摘要：一个比灰尘还小的黑洞阴差阳错地进入了一个人的身体，随后它像一颗幽灵子弹，从头到脚直穿地心。此时人们惊恐地发现，没有人能阻止它……这是1975年雨果奖最佳短篇小说《洞人》（The Hole Man）里面的一个桥段。然而现实中，还真有物理学家认真研究过这个问题：就
一个比灰尘还小的黑洞阴差阳错地进入了一个人的身体，随后它像一颗幽灵子弹，从头到脚直穿地心。此时人们惊恐地发现，没有人能阻止它……这是1975年雨果奖最佳短篇小说《洞人》（The Hole Man）里面的一个桥段。然而现实中，还真有物理学家认真研究过这个问题：就是当一个微型黑洞进入你的身体后会发生什么？是立马暴毙而亡？还是毫无察觉？科学告诉我们，结果可能没那么简单。
我们印象中的黑洞通常都是些庞然大物，不管是恒星坍缩后的恒星级黑洞，还是星系中心的超大质量黑洞，它们的质量和个头都是天体级别的。然而科学家认为，我们宇宙中可能还存在着另一类黑洞，它们来自宇宙诞生之初，因此也被称为“原初黑洞（Primordial Black Hole, PBH）”。
由于早期的宇宙还没膨胀得太大，空间非常拥挤，此时密度扰动会让某些区域的物质密度比其他区域高一些，这种密度差可能导致高密度区域的物质直接坍缩成黑洞。由于是原始物质直接坍缩，这些原初黑洞有大有小，个头不定。大的可以大到百万倍太阳质量，而小的可以小到被霍金辐射瞬间蒸发。
好在霍金辐射的强度和黑洞的质量呈负相关，黑洞越大霍金辐射越弱，黑洞的寿命相应的也就越长。比如一个1000吨的小黑洞，它的寿命大概仅有1分钟；但是如果是一个100万吨的黑洞，寿命就能达到1000年；而当质量达到10亿吨时，黑洞的寿命就足以超过宇宙年龄。因此科学家认为，虽然如今的宇宙中大部分的原初黑洞已经蒸发殆尽，但那些10亿吨以上的原初黑洞，它们完全能够存活至今。如果这种原初黑洞真的存在，如今的宇宙中很可能漂浮着大量的原初黑洞，甚至暗物质的一小部分质量就是由这些原初黑洞提供的。
那么问题来了：如果现实中真的存在这种小黑洞，那万一有一天我们不巧撞到了这样一个黑洞，会发生什么呢？
相信很多人的直觉肯定是——完蛋！毕竟，黑洞连光都逃不掉，它要是钻到我们的身体里，岂不瞬间把人吸干？这种直觉其实源于大家对黑洞的常见误解。我们平时看到的那些黑洞蚕食恒星的景象，那都是至少恒星级黑洞才能办到的事。对于身材迷你的微型黑洞来说，它们的“吞噬范围”极为有限。
这些微型黑洞究竟有多小呢？一个1000亿吨的原初黑洞（差不多相当于一座巨型山峰），它的史瓦西半径仅有0.15皮米，比原子还要小，也就和原子核差不多大。这么个“小东西”从身体里穿过，大概率都碰不到你的组织（甚至包括构成组织的分子和原子），别说会不会造成伤害了，估计你连感觉都感觉不到吧？
其实对于微型黑洞来说，它的破坏力不在于子弹那种动能撞击，而是另外两种来自引力的效应。
首先是潮汐力效应。潮汐力不是引力，它是物体在不均匀引力场中，物体不同部位受到的引力差，引力源越集中，潮汐力越大。黑洞的引力场是非常集中的，所以它经过的路径周围，细胞会受到很强的撕扯，如果力量够大，甚至能把某些细胞撕裂。科学家计算，当黑洞质量达到10万亿吨时，这种情况可能就会发生。“10万亿吨”听起来很多，但这个规模的黑洞大小仍然不如一个原子。
然而潮汐力还不是最危险的，相比于它，引力带来的冲击波效应更具威胁。
注意，这里的“冲击波”并不是传统意义上的动能冲击波，而是一种无须介质参与的引力扰动。当黑洞以暗物质的典型速度（大约每秒200公里）穿过身体时，它会在经过的路径上产生一条极强的引力扰动。这种扰动会像超音速子弹一样，形成一股微小但能量极高的“冲击波”，它会撕裂路径周围的组织。计算表明，除非黑洞质量小于1000亿吨，不然它就会像子弹一样把你身体打穿并留下严重损伤，关键是，这样的黑洞仅有原子核大小，而它可能真的存在于今天的宇宙中。
听到这是不是已经有点瑟瑟发抖了？别急，这种事发生的概率有多大呢？
科学家经过计算，假设原初黑洞贡献了所有暗物质的质量，那么它们在宇宙中的密度仍然非常非常低。就以1000亿吨为界，全球80亿人，每年“黑洞击穿人体”事件的发生概率仅有100亿亿分之一，也就是每100亿亿年才会发生一次！这个时间跨度是当前宇宙年龄的7千多万倍，所以，与其担心被黑洞撞到，不如担心会不会被陨石砸到。
不过以上说的都是假定黑洞高速穿过人体，那如果有个黑洞运动的非常缓慢，甚至穿过时停留在了身体内部，那又会怎么样呢？
首先，一个天体以极低的速度靠近地球，这本身就不太可能。假定这个黑洞原本运动得非常慢，但随着离地球越来越近，它受到的引力也会越来越大，速度也会越来越快。就像一块自由落体的石头，哪怕初速度再小，在重力加速度的作用下，等落到地面时速度也不会太低。而且陨石还有大气摩擦让它减速，可黑洞几乎没有任何减速手段。
其次，就算因为某种原因，这个黑洞被安静地放入了我们体内，那想让它停留在这也仍然不太可能。因为除了引力，这种黑洞和物质之间几乎没有任何相互作用，我们的身体（包括地球）对它来说就像空气一样。当它进入人体后，由于地球的引力，它会以自由落体的形式自然下落，整个过程犹入无人之境，会连续穿过各种物质：人体、鞋底、楼板、地面、岩石……直至地心。然后呢？然后它大概率还会继续往“下”掉，穿过地心。但在地球的引力拉扯下，它最终可能会在地心附近来回振荡。
那假如由于某种原因，这个黑洞停在了地心，那它是否会吞掉整个地球呢？
这个问题也有科学家算过，如果真有微型黑洞进入行星或小行星内部，它们确实可能会慢慢“吃掉”核心，然后留下一个空心的壳。但问题是——这个时间太漫长了！你要吃东西，首先你得够得着吃的才行啊。以微型黑洞那种原子级别的个头来说，它的吸积截面太小，每年能吃掉的物质可能也就几克。所以，对于一个位于地心的微型黑洞来说，等它慢慢长大（比如长到月球质量），假设吸积效率不变，那要花费的时间也远超宇宙年龄。将来还没等它把地球吃掉，变成红巨星的太阳就先一步给地球吞了。
总之，不管是对地球还是对人类个体而言，微型黑洞带来的风险几乎可以忽略。那这类研究的意义在哪呢？意义在于，假如原初黑洞真的存在，那么我们可以利用它穿过固体物质时留下微型隧道的这个特性来寻找它。这种方式虽然困难，但与粒子对撞机那些大科学装置相比，对古老的岩石和陨石进行探测成本上要低得多，甚至它有可能为解开暗物质之谜提供关键线索。
[1] Robert J. Scherrer. Gravitational Effects of a Small Primordial Black Hole Passing Through the Human Body. arXiv preprint arXiv:2502.09734. (2025)
[2] De-Chang Dai, Dejan Stojkovic. Searching for small primordial black holes in planets, asteroids and here on Earth. arXiv preprint arXiv:2409.14321. (2024)
来源：Linvo说宇宙
