Почему одни черные дыры больше других

Тайна галактических воронок: почему черные дыры варьируются от невидимых до гигантских
2:29

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

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

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

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

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

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

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

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