Hình mô tả đĩa gia tốc của lớp plasma quay xung quanh một hố đen (ảnh của NASA). Sự hình thành Lý thuyết tương đối rộng (cũng như các lý thuyết hấp dẫn khác) không chỉ nói rằng các hố đen có thể tồn tại mà còn tiên đoán rằng chúng sẽ được hình thành trong tự nhiên khi có đủ khối lượng trong một vùng không gian nào đó và trải qua một quá trình gọi là suy sập hấp dẫn. | Hố đen kỳ bí Phần 2 Nghiên cứu về hố đen Hình mô tả đĩa gia tốc của lớp plasma quay xung quanh một hố đen ảnh của NASA . Sự hình thành Lý thuyết tương đối rộng cũng như các lý thuyết hấp dẫn khác không chỉ nói rằng các hố đen có thể tồn tại mà còn tiên đoán rằng chúng sẽ được hình thành trong tự nhiên khi có đủ khối lượng trong một vùng không gian nào đó và trải qua một quá trình gọi là suy sập hấp dẫn. Vì khối lượng bên trong vùng đó tăng lên nên hấp dẫn của nó cũng mạnh lên hay nói theo ngôn ngữ của thuyết tương đối không gian xung quanh bị biến dạng. Khi vận tốc thoát tại một khoảng cách nhất định từ tâm đạt đến vận tốc ánh sáng thì một chân trời sự kiện được hình thành mà trong đó vật chất chắc chắn bị suy sập vào một điểm duy nhất tạo nên một điểm kỳ dị. Các phân tích định lượng về điều này dẫn đến việc tiên đoán một ngôi sao có khối lượng khoảng ba lần khối lượng Mặt Trời tại thời điểm cuối cùng trong quá trình tiến hóa hầu như chắc chắn sẽ co lại tới một kích thước tới hạn cần thiết để xảy ra suy sập hấp dẫn thông thường các ngôi sao co lại chỉ dừng ở trạng thái sao neutron . Khi điều này xảy ra không có bất kỳ lực vật lý nào có thể ngăn cản sự suy sập đó và một hố đen được tạo thành. Sự suy sập của các ngôi sao sẽ tạo nên các hố đen có khối lượng ít nhất gấp ba lần khối lượng Mặt Trời. Các hố đen nhỏ hơn giới hạn này chỉ có thể được hình thành nếu vật chất chịu tác động của các áp lực khác ngoài lực hấp dẫn của chính ngôi sao. Áp lực vô cùng lớn cần thiết để có thể gây ra điều này có thể tồn tại vào những giai đoạn rất sớm của vũ trụ có thể đã tạo nên các hố đen nguyên thủy có khối lượng nhỏ hơn nhiều lần khối lượng Mặt Trời. Các hố đen siêu lớn có thể có khối lượng gấp hàng triệu hàng tỷ lần khối lượng Mặt Trời có thể được hình thành khi có một số lớn các ngôi sao bị nén chặt trong một vùng không gian tương đối nhỏ hoặc khi có một số lượng lớn các ngôi sao rơi vào một hố đen ban đầu hoặc khi có sự hợp nhất của các hố đen nhỏ hơn. Người ta tin rằng điều .
