Wat zijn de verschillende soorten zwarte gaten?

Zwarte gaten zijn punten in de ruimte met zoveel aantrekkingskracht dat zelfs licht er niet uit kan ontsnappen. Het "punt van niet teruggaan" rond een zwart gat wordt de horizon van de gebeurtenis genoemd. Zwarte gaten worden gevormd wanneer een ster groter dan 20 zonnemassa's instort, of wanneer de hele kern van een melkwegstelsel instort. Zwarte gaten die door de Galaxy ineenstorten, geven enorme hoeveelheden energie vrij die kunnen worden waargenomen vanaf miljarden lichtjaren afstand. Deze energie komt van de wrijving van de instortende materie tegen zichzelf - er kan geen straling uit het zwarte gat zelf komen.

Zwarte gaten behoren tot de meest intrigerende astrofysische fenomenen in het universum. Ze hebben de verbeelding van het publiek gevangen en toegewijd onderzoek gedaan door vele beroemde natuurkundigen, waaronder Albert Einstein en Stephen Hawking. Zwarte gaten zijn interessant vanuit het perspectief van natuurkundigen omdat ze uitputtend kunnen worden gekenmerkt door slechts drie waarden: hun massa, rotatie en lading. Iets verschillende theorieën worden gebruikt om het gedrag van zwarte gaten te beschrijven die roteren versus niet-roteren, geladen versus neutraal.

Het grootste onderscheid tussen zwarte gaten is niet hun rotatie of lading, maar hun massa. Bekende zwarte gaten bundelen zich rond twee massaniveaus: de stellaire massa zwarte gaten, variërend van 1,5 tot 14 zonne-massa's, en de superzware zwarte gaten, met miljoenen of miljarden zonne-massa's. Stellaire zwarte gaten worden gemaakt elke keer dat een ster met meer dan 20 zonnepanelen al zijn nucleaire brandstof uitgeput en instort.

Zwarte supergaten werden waarschijnlijk miljarden jaren geleden gevormd, vroeg in de geschiedenis van het universum, en blijven vandaag de dag bestaan. Momenteel wordt gedacht dat elke melkweg een superzwaar zwart gat in het midden heeft, en er worden vermoedelijk minstens 30 waargenomen. De meeste astronomen geloven dat Boogschutter A *, een gebied ter grootte van een zonnestelsel met 2,6 miljoen zonnemassa's, het superzware zwarte gat van de Melkweg is.

Er zijn twee extra categorieën zwart gat die kunnen bestaan. De eerste is tussenliggende zwarte gaten, met massa's ergens tussen 14 zonnemassa's en miljoenen. Ultra-lichtgevende röntgenbronnen, aanhoudende bronnen van röntgenstralen in andere sterrenstelsels, zijn mogelijk tussenliggende massa zwarte gaten in het proces van aangroeiende materie. Als dit echt tussenliggende zwarte gaten zijn, hebben ze een massa in de buurt van honderdduizend zonnemassa's. Sommige astronomen hebben ook een object in de buurt van het centrum van onze melkweg waargenomen dat theoretisch een middelgroot zwart gat met 1.300 zonnemassa's is.

Het tweede type niet-bevestigde zwarte gaten zijn micro-zwarte gaten, die ofwel in deeltjesversnellers of door de oerknal worden gecreëerd. Er is nog geen enkele waargenomen, hoewel sommige astrofysici vermoeden dat ze bestaan, en zijn telescopen aan het ontwerpen om ze te zoeken