Sisältö
Mustat aukot ovat maailmankaikkeuden tiheimpiä esineitä. Tiheyden vuoksi ne muodostavat erittäin voimakkaita painovoimakenttiä. Mustat reiät imevät kaiken ympäröivän aineen ja energian tietyn läheisyyden sisällä. Tästä syystä nämä taivaalliset esineet eivät säteile valoa, joten niillä ei ole väriä. Tähtitieteilijät voivat havaita ne kuitenkin seuraamalla niitä ympäröivien materiaalien ja energian ominaisuuksia.
Elektromagneettinen säteily
Sähkömagneettinen spektri kuvaa erityyppisten säteilytyyppien aallonpituus- ja taajuusalueita. Röntgensäteet, radioaallot ja näkyvä valo ovat monien tämän säteilyn säteilytyyppien joukossa. Koet väri-ilmiön, kun tiettyjen aallonpituuksien sähkömagneettinen säteily saavuttaa silmäsi. Sähkömagneettinen säteily kulkee nopeammin kuin mikään maailmankaikkeudessa. Se kulkee melkein 300 miljoonaa metriä sekunnissa (yli 186 000 mailia sekunnissa). Siitä huolimatta painovoima vaikuttaa sähkömagneettiseen säteilyyn. Edes sähkömagneettinen säteily voi päästä mustan aukon painovoimasta. Siksi et todellakaan voi nähdä mitään, kun katsot mustaa reikää. Itse mustasta aukosta ei säteile valoa, näkyvää tai muuten.
Tapahtumahorisontti
Tapahtumahorisontti kuvaa pistettä, jossa mustan aukon kohdistama painovoima on riittävän voimakas, ettei mikään pääse siitä. Koska esineen kohdistama gravitaatiovoima pienenee kauemmas esineestä, aine voi paeta mustien reikien painovoiman tapahtumahorisontin ulkopuolella. Vaikka tapahtumahorisontin sisällä olevia esineitä ei voida koskaan nähdä, tarkkailijat voivat nähdä esineitä tapahtumahorisontin ulkopuolella.
Redshift
Kun tähtitieteelliset elimet siirtyvät pois tarkkailijasta, ne näyttävät punaisilta. Tämä punasiirtymä tapahtuu, koska nopeus, jolla he siirtyvät pois tarkkailijasta, venyttää esineen lähettämän näkyvän valon aallonpituutta. Tämä valo siirtyy kohti sähkömagneettisen spektrin punaista päätä, jolle on ominaista pidemmät aallonpituudet. Kun esineet liikkuvat kohti mustan aukon tapahtumahorisonttia, ne kokevat äärettömän punasiirtymän. Siksi ne näyttävät tarkkailijan väriltään punaisilta, kunnes ne ovat liian himmeitä nähdäkseen.
Lisäys ja röntgenkuvat
Kun asia lähestyy mustaa reikää, se liikkuu muodossa, jota kutsutaan lisääntymislevyksi. Yleensä nämä levyt muodostuvat vuorovaikutuksesta aiheiden oman vauhdin ja mustien reikien painovoimien välillä. Kun painovoima liikkuvalle aineelle kasvaa, aine kuumenee sen muodostavien atomipartikkelien välisen kitkan takia. Lopulta tämä energia vapautuu sähkömagneettisena säteilynä - enimmäkseen röntgensäteilynä. Nämä röntgensäteilypäästöt lähellä mustaa reikää ulkonevat tyypillisesti napoissa tapahtumahorisontin lähellä kohtisuoraan lisäyslevyyn. Siksi röntgen-kaukoputki voi nähdä mustan aukon aiheuttamat päästöt.