Почему газ не падает прямо внутрь
У вещества вокруг чёрной дыры есть вращение, поэтому оно не летит к центру по прямой. Газ собирается в аккреционный диск — быстро вращающуюся сплющенную структуру. Чтобы приблизиться к чёрной дыре, его частицам нужно перераспределить угловой момент: часть вещества уносит его наружу, а остальное постепенно движется внутрь.
Соседние слои диска вращаются с разной скоростью. Их взаимодействие и турбулентные движения перемешивают газ и нагревают его. Чем ближе вещество к центру, тем больше энергии оно может высвободить при движении по орбите. Поэтому внутренние области диска особенно горячие и яркие.
Свет рождается до границы невозврата
Нагретый газ излучает энергию в разных диапазонах — от видимого света до рентгеновского. Часть этого излучения успевает покинуть окрестности чёрной дыры, хотя само вещество продолжает падать. За горизонтом событий — границей, из-за которой ничто не может выбраться наружу, — свет уже не спасается.
Квазар возникает, когда в центр галактики поступает достаточно вещества и аккреционный диск становится чрезвычайно ярким. Излучение диска может затмить свет звёзд всей галактики, поэтому далёкий квазар заметен даже на огромном расстоянии. Наблюдая его свет, астрономы видят не саму чёрную дыру, а то, как энергия гравитации превращается в сияние ещё до падения газа внутрь.
