小质量黑洞和中型黑洞

2.超巨质量黑洞、小质量黑洞和中型黑洞

按大小来划分，黑洞可大致分为三类：

(1)超巨质量黑洞

假如一个天体的密度为1000千克/立方米（水在普通条件下的密度），而其质量约为1.5亿个太阳质量的话，它的史瓦西半径会超过它的自然半径，这样的黑洞被称为超巨质量黑洞。

质量黑洞

一般认为它们不是由星群收缩碰撞造成的，而是从一个恒星黑洞开始不断增长、与其他黑洞合并而形成的。一个星系越大，其中心的超巨质量黑洞也越大。现在一般认为，在所有星系的银心，包括银河系在内，都会有超巨质量的黑洞。银河中心有超巨质量黑洞，它的质量是太阳质量的10⁵～10¹⁰ 倍。一般来讲，在所有的星系的银心，包括银河系在内都会有超重黑洞。

（2）小质量黑洞

质量为太阳质量的10～20倍，即超新星爆炸以后所留下的核心质量是太阳的3～15倍就会形成黑洞。

理论预测，当星球质量为太阳的40倍以上，可不经超新星爆炸过程而形成黑洞。

超重黑洞

（3）中型黑洞

中型黑洞由小质量黑洞合并形成，最后变成超巨质量黑洞。中型黑洞是否真实存在仍然还在探索中。超巨质量黑洞与其他相对较低质量的黑洞相比较，有一些有趣的区别：超巨质量黑洞的平均密度很低，甚至比空气的密度还要低。这是因为史瓦西半径是与其质量成正比，而密度则是与体积成反比。由于球体（如非旋转黑洞的视界）的体积是与半径的立方成正比，而质量差不多以直线增长，体积的增长率则会更大。因此，密度会随黑洞半径的增长而减少。在视界附近的潮汐力，会明显较弱。由于中央引力奇点，距离视界很远，若假想一个太空人向黑洞的中央移动时，他不会感受到明显的潮汐力，直至他到达黑洞的深处。

球形星系的中心可能存在超大质量黑洞

超巨质量黑洞的形成，有几个方法。最明显的方法，是以缓慢的吸积（由恒星的大小开始）来形成。另一个方法，涉及气云萎缩成数10万太阳质量以上的相对论星体。该星体会因其核心产生正负电子对所造成的径向扰动，而开始出现不稳定状态，并会直接在没有形成超新星的情况下，萎缩成黑洞。第二个方法，涉及了正在核坍缩的高密度星团，它那负热容会促使核心的分散速度，成为相对论速度。第三个方法，是在大爆炸的瞬间，从外压制造太初黑洞。

形成超巨质量黑洞的问题，在于如何将足够的物质加入足够细小的体积内。要做到这个情况，差不多要将物质内所有的角动量移走。向外移走角动量的过程，就是限制黑洞膨胀的因素，并会导致形成吸积盘。

在两个星系的中心寻找黑洞

根据观测，黑洞的类别有一些差距。一些从恒星坍缩的黑洞，最多约有10太阳质量。最小的超巨质量黑洞，约有数10万太阳的质量。但却没有在它们之间质量的黑洞。不过，由模型看出，异常明亮的X射线源，有可能是在这里遗失范围的黑洞。