黑洞有最大尺寸吗？

据我了解，黑洞会散发霍金辐射，并可能散发引力波，随着时间的流逝，黑洞会失去质量，并在几乎不可思议的时间后最终蒸发。我还读到，黑洞最终在某个点之后很难增大尺寸，因为在黑洞的鉴定磁盘中作用的重力最终会开始喷射掉落的物质，然后才能将其吸收。

虽然我知道黑洞会变得非常庞大，但是这使我想知道黑洞是否具有最大可能的尺寸，它们会立即开始辐射添加到其中的任何其他质量。还是只要物质的供应量大于辐射和喷射的作用，黑洞能否永远有效地膨胀？

黑洞实际上有尺寸限制吗？

正如David Hammen所评论的那样，通过霍金辐射发射的功率与成正比。因此，黑洞的蒸发时间尺度与成正比。这意味着质量更大的黑洞比质量较低的黑洞更稳定地抵抗蒸发。 M $M^{-2}$$M^3$

您提到的另一个问题是可以“进给”黑洞的速率有限。不可避免地会有反馈。当气体被压缩到事件视界时，它会变热并发出辐射。该辐射的压力最终可以平衡向内的重力落入。对于球对称吸积这导致爱丁顿极限，这台最大的球形吸积率，其中。也就是说，最大吸积率与黑洞质量成正比。$\dot{M}_{\rm max}\propto M$

如果在埃丁顿极限处进行吸积，则黑洞质量会随着时间呈指数增长，并且特征性的倍增时间尺度约为5000万年（与原始质量无关- 有关某些数学细节，请参阅此Physics SE页面）。

如果黑洞被限制在此增长速度上（尽管有一些证据表明在高红移下存在非常发光的类星体可能会超过它），那么最大黑洞质量将取决于宇宙的年龄和宇宙的大小。最初的“种子”黑洞。如果我们假设初始质量为100太阳质量，是5,000万年的两倍时间尺度，并且在大爆炸之后4亿年后形成了种子黑洞（这一切都是合理的，但有争议），那么自那以后，就有了266倍的时间尺度。黑洞可能增长了倍！$10^{80}$

显然，在可观察到的宇宙中，没有一个黑洞在此质量附近—最大的似乎是太阳质量。他们的成长受到食物供应的限制。在星系中心发现超大质量黑洞。黑洞质量与它所在的银河系隆起质量之间的关系鲜为人知。对于最大的隆起，该比率的峰值约为1％（例如，参见Hu 2009；McConnell＆Ma 2013）。由于最大质量的椭圆形星系的质量约为太阳质量，因此这似乎设定了当今宇宙中黑洞的最大质量。 10 $10^{10}$$10^{12}$

未来是投机。如果宇宙的扩张速度继续加快，那么星系合并将变得越来越罕见，黑洞进一步增长的机会将受到限制。

黑洞有最大尺寸吗？

没有。

据我了解，黑洞辐射霍金辐射

人们是这么说的，但是我们没有霍金辐射的实际证据。但是，即使如罗宾所说的霍金是100％正确的，随着黑洞越来越大，霍金辐射的影响也越来越小。

可能还有重力波

一个黑洞本身不会发出任何东西。

随着时间的流逝，它们会失去质量，并在几乎不可思议的时间后最终蒸发。

没有科学证据表明黑洞会消失。但是，有科学证据表明存在黑洞。在我们银河系的中心肯定有一个很小而很大的东西：

我还读到，黑洞最终在某个点之后很难增大尺寸，因为在黑洞认证磁盘中作用的重力最终可以开始吸收掉落的物质，然后再将其吸收。

是的，如果黑洞试图一次吃得太多，就会被称为“窒息”。参见physicsworld的文章“ 超大质量黑洞努力吞噬银河系”。伽马射线爆发器还有其他问题，这意味着黑洞是食肉者，但它们仍然像以前那样“吃掉”。

虽然我知道黑洞会变得非常庞大，但是这使我想知道黑洞是否具有最大可能的尺寸，它们会立即开始辐射添加到其中的任何其他质量。还是只要物质的供应量大于辐射和喷射的作用，黑洞就能永远有效地膨胀？

是后者。想象一下您靠近一个超大质量的黑洞。它是如此之大，以至于任何霍金辐射都可以忽略不计。它没有吸积盘，因为它把所有东西都吃光了或吹走了。接下来发生什么？你掉进去了。所以黑洞变大了。

黑洞实际上有尺寸限制吗？

不。如果有，并且在上述情况下出现黑洞，您就不会陷入困境。

没有最大理论尺寸可以小于宇宙的尺寸。但是自然界不可能形成这么大的黑洞。

也许更有趣的是自然形成的BH。我们知道银河系中心的超大规模BH是最大的天然BH。我们观察到一种非常有趣的关系：银河系BH的质量永远不会超过其原星系中央凸起质量的0.001。

我们尚不清楚-仍然如此-为什么如此，但人们强烈怀疑银河的隆起及其中心BH会同时生长，并且也不再一起生长。已经进行了建模工作，这使这看起来很合理，但据我所知，没有人能完全令人满意地解释其起源和发展。

超级大质量BH有时会在其宿主星系合并后合并，尽管在大多数情况下，可能没有足够的时间来发生。（我们确实知道其中有多个SMBH的星系。）

综合所有这些，自然界中发现的最大BH将是最大的银河系凸起质量的0.001几倍，并且将在几个特别大的星系合并且它们的SMBH最终合并时形成。