Warum ziehen schwarze Löcher innerhalb einer Galaxie nicht die Sterne der Galaxie an?

Warum würden Sie davon ausgehen, dass sie es nicht tun? Natürlich tun sie das. Aber wie Sie wahrscheinlich wissen, nimmt die Anziehungskraft mit der Entfernung ab (Gesetz des umgekehrten Quadrats). Aus ausreichend sicherer Entfernung würde jedes andere Objekt (Stern, Galaxie) die normale Anziehungskraft eines Objekts mit der Masse des Schwarzen Lochs in dieser Entfernung spüren; Für die Sterne macht es keinen Unterschied, ob die Quelle ein Schwarzes Loch oder etwas anderes ist.

Dies ist ein weit verbreitetes Missverständnis, daher werde ich versuchen, meine Antwort so einfach wie möglich zu gestalten. Ein Schwarzes Loch ist schwarz und Licht kann wegen der Masse für ein bestimmtes Volumen (Dichte) nicht entkommen, nicht wegen der Masse allein.

Nehmen wir zum Beispiel unser Sonnensystem. Unsere Sonne ist sehr massereich und zieht alle Planeten so stark an, dass sie die Sonne umkreisen. Solange sich die Planetenbahnen außerhalb der Sonne befinden, hängen sie nicht von der Größe der Sonne ab, sondern nur von ihrer Masse. Merkur spürt eine größere Anziehungskraft von der Sonne, weil er näher am Massenmittelpunkt der Sonne liegt. Am nächsten kommen wir dem Massenmittelpunkt der Sonne, wenn wir die Oberfläche der Sonne selbst erreichen. Wenn die Sonne schrumpfen würde, wäre es möglich, dem Massenschwerpunkt der Sonne noch näher zu kommen, und die Anziehungskraft der Schwerkraft wäre größer.

Beachten Sie, dass das Verkleinern oder Vergrößern der Sonne die Anziehungskraft auf die Planeten überhaupt nicht beeinflusst, da wir den Massenmittelpunkt der Sonne umkreisen, nicht die Sonnenoberfläche. Wenn die Sonne schrumpfen würde, würde die Erde überhaupt keine Änderung der Schwerkraft bemerken. Wenn die Sonne immer kleiner und kleiner schrumpfen würde, gäbe es einen Punkt, an dem die Oberfläche der Sonne so nahe am Massenmittelpunkt der Sonne liegt, dass sie zu einem schwarzen Loch mit der Masse der Sonne kollabieren würde (wobei so getan wird, als wäre keine Energie vorhanden verloren in diesem Zusammenbruch). Die Erde würde nichts bemerken und würde weiterhin ein Schwarzes Loch mit der Masse unserer Sonne umkreisen.

Alle kollabierenden Schwarzen Löcher (die in einer Supernova entstandenen) haben ungefähr die Masse des ursprünglichen Sterns (abzüglich der Energie und Masse, die während der Supernova nicht in das Schwarze Loch gefallen sind). Nichts außerhalb des Schwarzen Lochs fühlt sich stärker angezogen als zuvor, als an seiner Stelle ein Stern stand.

Ein Schwarzes Loch wie das im Zentrum unserer Galaxie wird immer größer, weil Sterne und andere Objekte hineinfallen. Wenn es an Größe und Masse zunimmt, spüren die Dinge, die es umkreisen, eine immer größere Anziehungskraft. Dies führt jedoch nicht dazu, dass sie hineinfallen, sondern dass ihr Umlaufradius schrumpft und ihre Umlaufgeschwindigkeit zunimmt. Wenn dies so weitergehen würde, würde das Schwarze Loch irgendwann an Größe und Masse genug zunehmen, um die Dinge einzuhüllen, die es umkreisen.