Почему одни чёрные дыры больше других

Чёрные дыры привлекают материю силой гравитации. На снимках от НАСА/Рентгеновской обсерватории Чандра можно увидеть этот процесс.

Фото: NASA is licensed under public domain

Почему чёрные дыры имеют различные размеры? Они являются компактными объектами с сильным гравитационным полем, которое не позволяет даже свету покинуть их пределы. Вся материя, преодолевающая горизонт событий чёрной дыры, попадает внутрь и перестает быть видимой. Чёрные дыры распространены по всей Вселенной. Малые чёрные дыры распределены по галактикам, таким как наша Млечный Путь.

Сверхмассивные чёрные дыры находятся в центрах галактик и могут быть в миллионы или даже миллиарды раз массивнее Солнца. Но как астрономы обнаруживают такие тёмные и массивные объекты?

Чёрные дыры формируются, когда массивная звезда завершает свой жизненный цикл, и её ядро коллапсирует под собственной гравитацией. Такие дыры называются чёрными дырами звездной массы. Они относительно небольшие и примерно в несколько раз массивнее Солнца.

Сверхмассивные чёрные дыры значительно тяжелее. Возможно, они образовались в результате слияния множества звезд или начали расти миллиарды лет назад. Рост чёрных дыр большую часть времени происходит медленно, поэтому их сложно заметить. Звезды, движущиеся вокруг невидимого объекта с высокими скоростями, указывают на наличие чёрной дыры. Ближайшая к нам сверхмассивная чёрная дыра находится в центре Млечного Пути.

Когда чёрная дыра поглощает газ, он нагревается и излучает свет в рентгеновском, оптическом и инфракрасном диапазонах. Когда источник газа иссякает, чёрная дыра снова становится невидимой.

Контур чёрной дыры, изображённый в фильме "Интерстеллар", представляет собой светящееся кольцо газа вокруг чёрной дыры. В реальной жизни телескоп Event Horizon показал изображение чёрной дыры в центре галактики M87, показав размытое кольцо света.

Чёрные дыры могут быть невеликими и невидимыми, либо огромными и ярко светящимися. Они не могут поглотить всю Вселенную — когда рядом не останется материи, чёрная дыра становится невидимой.