Găurile negre sunt cele mai dense obiecte din univers. Datorită densității lor, formează câmpuri gravitaționale extrem de puternice. Găurile negre absorb toată materia și energia din jur într-o anumită apropiere. Din acest motiv, aceste obiecte cerești nu emit lumină și, prin urmare, nu au culoare. Cu toate acestea, astronomii le pot detecta monitorizând proprietățile materialelor și energiei care le înconjoară.
Radiatie electromagnetica
Spectrul electromagnetic descrie gama de lungimi de undă și frecvențe ale diferitelor tipuri de radiații. Razele X, undele radio și lumina vizibilă se numără printre numeroasele tipuri de radiații găsite pe acest spectru. Experimentați fenomenul culorii atunci când radiația electromagnetică a anumitor lungimi de undă ajunge la ochi. Radiația electromagnetică călătorește mai repede decât orice în univers. Se deplasează cu aproape 300 de milioane de metri pe secundă (peste 186.000 de mile pe secundă). Cu toate acestea, gravitația afectează radiația electromagnetică. Nici măcar radiația electromagnetică nu poate scăpa de forța gravitațională a unei găuri negre. Prin urmare, nu puteți vedea de fapt nimic atunci când vă uitați la o gaură neagră. Nici o lumină, vizibilă sau de altă natură, nu este emisă din gaura neagră.
Orizontul evenimentelor
Orizontul evenimentelor descrie punctul în care forța de greutate exercitată de o gaură neagră este suficient de puternică încât nimic nu poate scăpa de ea. Deoarece forța gravitațională exercitată de un obiect se diminuează mai departe de obiect, materia poate scăpa de gravitația unei găuri negre în zona de dincolo de orizontul evenimentelor. În timp ce obiectele din orizontul evenimentelor nu pot fi văzute niciodată, observatorii vor putea vedea obiecte în afara orizontului evenimentelor.
Tura roșie
Când corpurile astronomice se îndepărtează de observator, acestea apar de culoare roșie. Această schimbare la roșu se întâmplă deoarece viteza cu care se îndepărtează de observator întinde lungimea de undă a luminii vizibile emise de obiect. Această lumină este deplasată spre capătul roșu al spectrului electromagnetic, care se caracterizează prin lungimi de undă mai mari. Pe măsură ce obiectele se îndreaptă spre orizontul evenimentelor unei găuri negre, experimentează o deplasare infinită spre roșu. Prin urmare, acestea apar de culoare mai roșie unui observator până când devin prea slabe pentru a le vedea.
Acreție și raze X.
Pe măsură ce materia se apropie de o gaură neagră, aceasta se mișcă într-o formă cunoscută sub numele de disc de acumulare. În general, aceste discuri se formează datorită interacțiunilor dintre impulsul propriu al materiei și forțele gravitaționale ale găurii negre. Pe măsură ce forța gravitațională asupra materiei în mișcare crește, materia se încălzește din cauza fricțiunii dintre particulele sale atomice constitutive. În cele din urmă, această energie este eliberată ca radiație electromagnetică - în principal radiații cu raze X. Aceste emisii de raze X lângă o gaură neagră se proiectează de obicei în poli în apropierea orizontului evenimentelor perpendicular pe discul de acumulare. Prin urmare, un telescop cu raze X poate vedea emisiile legate de o gaură neagră.
