Black, som dömdes för att ha mördat fyra unga flickor i Storbritannien, dog i Maghaberryfängelset förra månaden.
Detektiverna var i Nordirland förra veckan för att förhöra Barry McCarney som sitter inne för mordet på 15 månader gamla Millie Martin 2009.
De förhörde McCarney två gånger under tre dagar, i fyra timmar varje gång.
Efter Blacks död i januari berättade McCarney att pedofilen hade erkänt flera mord för honom.
Även om Black dömdes för fyra barnmord, erkände han aldrig något av dem.
Tidslinje för Robert Blacks mord
Det enda brott som Black erkände var bortförandet av en flicka i hans hemland Skottland när han greps på bar gärning.
BBC förstår Black och McCarney blev nära medan de båda var inrymda i Maghaberry fängelse avdelning.
Svart misstänks för minst 12 andra olösta barnmord, inklusive Genette Tate i Devon 1978.
Hon försvann när hon cyklade på sin tidningsrunda. Hennes kropp har aldrig hittats.
Poliserna från Devon och Cornwall var nära att åtala Black för mordet när han dog.
Men polisen har inte bekräftat om detektiverna som besökte McCarney kom därifrån.
Under tiden, i en separat utveckling, har en före detta RUC-detektiv som sa att han hittat den avgörande bevisningen som hjälpte Black från mordet på Jennifer Cardy pratat med BBC.
Han sa att han hittade ett bensinkvitto som bevisade att Black var mindre än en kilometer från Jennifers hus samma dag hon försvann.
Det var 16 år innan Black ställdes inför rätta för Jennifers mord och en försening som den tidigare officeren sade var oacceptabel.
"Vi gick till huvudkontoret på Shell på Worthenshaw och det var där vi satt i rummet med monitorer och vi letade efter Robert Blacks signatur kommer upp där han hade fått bensin.
"När vi hittade kvittot att han bara var mindre än en kilometer från McKee's Dam på Hillsborough Road där han fick bensin.
"Vi kunde binda honom att han var i Nordirland när Jennifer Cardy försvann."
Påståenden om att seriemördaren Robert Black erkände flera fler mord för en fånge i Nordirland håller på att undersökas av den engelska polisen.