Kara delik; astrofizikte, çekim alanı her türlü maddesel oluşumun ve ışınımın kendisinden kaçmasına izin vermeyecek derecede güçlü olan, büyük kütleli bir gök cismidir. Kara delik, uzayda belirli nitelikteki maddenin bir noktaya toplanması ile meydana gelen bir nesnedir de denilebilir. Bu tür nesneler ışık yaymadıklarından kara olarak nitelenirler. Kara deliklerin "tekillik"leri nedeniyle, üç boyutlu olmadıkları, sıfır hacimli oldukları kabul edilir. Kara deliklerin içinde ise zamanın yavaş aktığı veya akmadığı tahmin edilmektedir. Kara delikler Einstein'ın genel görelilik kuramıyla tanımlanmışlardır. Doğrudan gözlemlenememekle birlikte, çeşitli dalga boylarını kullanan dolaylı gözlem teknikleri sayesinde keşfedilmişlerdir. Bu teknikler aynı zamanda çevrelerinde sürüklenen oluşumların da incelenme olanağını sağlamıştır. Örneğin, bir kara deliğin potansiyel kuyusunun çok derin olması nedeniyle yakın çevresinde oluşacak yığılma diskinin üzerine düşen maddeler diskin çok yüksek sıcaklıklara erişmesine neden olacak, bu da diskin yayılan x-ışınları sayesinde saptanmasını sağlayacaktır. Günümüzde, kara deliklerin varlığı, ilgili bilimsel topluluğun hemen hemen tüm bireyleri tarafından onaylanarak kesinlik kazanmış durumdadır.
Messier 32 veya NGC 221, Andromeda takımyıldızı bölgesinde yaklaşık olarak 2,5 MIy uzaklıkta bulunan bir cüce eliptik gökadadır. Guillaume Le Gentil tarafından 23 Ocak 1874 tarihinde keşfedildi. Halton Arp tarafından görüntülenmiş ve Arp 168 olarak "Dağınık karşı kuyruklara sahip gökadalar" kategorisi altında Tuhaf Gökadalar Atlası'na dahil edilmiştir. Meşhur Andromeda Gökadası'nın bir uydusudur.
Biçimsel galaksi sınıflandırması, astronomların gökadaları görünüşlerine göre gruplara ayırdıkları bir sınıflandırma sistemidir. Gökadaları görünüşlerine göre sınıflandırmak için kullanılan birkaç şema bulunmaktadır. Bunların en bilineni Edwin Hubble tarafından tasarlanan ve Gérard de Vaucouleurs ile Allan Sandage tarafından genişletilen Hubble düzenidir. Gökada sınıflandırması ve morfolojisi artık büyük ölçüde hesaplama yöntemleri ve fiziksel morfoloji kullanılarak yapılır.
Gökada merkezi, Samanyolu Gökadası'nın dönüş merkezidir. Dünya'dan uzaklığı, Samanyolu'nun parlak noktası; Yay, Yılancı ve Akrep takımyıldızları yönünde, 25,000 ışık yılı dir. Samanyolu'nun gökada merkezinde, Sagittarius A* süper büyük kütleli kara delik olduğu şüphesi vardır.
Merceksi gökada, biçimsel gökada sınıflandırma şemalarında eliptik (E) ve sarmal gökada (S) arasında yer alan bir gökada türüdür. Büyük ölçekli bir disk içermesine karşın, büyük ölçekli sarmal kollara sahip değildir. Merceksi gökadalar, yıldızlararası maddelerinin çoğunu tüketmiş veya kaybetmiş ve bu nedenle devam eden çok az yıldız oluşumuna sahip disk gökadalarıdır. Buna rağmen, disklerinde önemli miktarda toz barındırabilirler. Sonuç olarak, tıpkı eliptik gökadalar gibi çoğunlukla yaşlı yıldızlardan oluşurlar. Merceksi ve eliptik gökadalar morfolojik farklılıklarına rağmen spektral özellikler ve ölçekleme ilişkileri gibi ortak bazı özellikleri paylaşırlar. Her ikisi de, en azından evrenin yerel kısmında, pasif olarak evrimleşen erken tip gökadalar olarak kabul edilebilir. "E" gökadaları ile "S0" gökadalarını morfolojik olarak birbirine bağlayan, orta ölçekli disklere sahip "ES" gökadalarıdır.
NGC 7674 Kanatlıat takımyıldızı bölgesinde yaklaşık olarak 368,55 MIy (113 Mpc) uzaklıkta bulunan bir çubuksuz sarmal gökadadır. John Herschel tarafından 16 Ağustos 1830 tarihinde keşfedildi. Halton Arp tarafından görüntülenmiş ve NGC 7674A ile birlikte Arp 182 olarak "Dar iplikçiklere sahip gökadalar" kategorisi altında Tuhaf Gökadalar Atlası'na dahil edilmiştir.
IC 298, Balina takımyıldızı bölgesinde yaklaşık olarak 420,74 MIy (129 Mpc)uzaklıkta bulunan ve etkileşim halindeki bir çift halkalı gökadadır. Stéphane Javelle tarafından 29 Aralık 1893 tarihinde keşfedildi. Halton Arp tarafından görüntülenmiş ve Arp 147 olarak "Halkalarla bağlı gökadalar" kategorisi altında Tuhaf Gökadalar Atlası'na dahil edilmiştir.
Sagittarius A*, Samanyolu'nun Galaktik Merkezi'ndeki süper kütleli kara deliktir. Yay ve Akrep takımyıldızlarının sınırında, ekliptiğin yaklaşık 5,6° güneyinde, Kelebek Kümesi (M6) ve Lambda Scorpii'ye görsel olarak yakın bir konumda yer alır.
Süper kütleli kara delikler, kara deliklerin en büyükleridir. Milyarlarca güneş kütlesi büyüklüğünde olabilirler. Çoğunlukla -ya da muhtemelen tüm- galaksiler galaktik merkezlerinde bir süper kütleli kara delik bulundururlar. Samanyolu Galaksisi'nin galaktik merkezindeki süper kütleli kara deliğin Sagittarius A* olduğu düşünülmektedir.
Yıldız kaynaklı kara delik, bir yıldızın kütleçekimsel çöküşüyle oluşan bir kara deliktir. Kütleleri yaklaşık 5 ila birkaç on güneş kütlesi arasında değişir. Bunlar süpernova patlamalarının kalıntılarıdır ve bir tür gama ışını patlaması olarak gözlemlenebilirler. Bu kara deliklere ayrıca çökmüş yıldız (collapsar) olarak da atıfta bulunulur.
Yığılma diski, büyük bir merkezi cisim etrafında yörüngesel hareket halinde dağılmış olan malzeme tarafından oluşturulmuş bir yapıdır. Bu merkezi cisim sıklıkla bir yıldızdır. Sürtünme kuvveti, dengesiz ışınım, manyetik hidrodinamik etkiler ve diğer kuvvetler, diskteki yörüngede bulunan malzemenin merkezi cisme doğru sarmal bir yapı oluşturmasına yol açan kararsızlıklara neden olur. Kütle çekimi ve sürtünme kuvvetleri malzemeyi sıkıştırarak sıcaklığını yükseltir ve elektromanyetik radyasyon yayılmasına neden olur. Bu radyasyonun frekans aralığı, merkezi cismin kütlesine bağlıdır. Spektrumun X ışını kısmındaki nötron yıldızları ve kara delikler etrafında bulunan genç yıldızlar ve önyıldızların yığılma diskleri, kızılötesinde ışık saçar. Yığılma disklerindeki salınım modlarının incelenmesi diskosismoloji olarak adlandırılır.
İkili kara delik, iki kara deliğin birbirine yakın bir yörüngede bulunduğu sistemdir. Yıldızsal ikili kara delik sistemleri ve süper kütleli ikili kara delik sistemleri olarak iki alt grupta incelenebilir. Yıldızsal ikili kara delik sistemleri büyük kütleli çift yıldız sistemlerinin kalıntısıdır. Süper kütleli ikili kara delik sistemlerinin ise galaksilerin birleşmesi ile oluştuğu düşünülmektedir.
Laura Ferrarese, FRSC, Kanada Ulusal Araştırma Konseyi'nde çalışan bir uzay bilimi araştırmacısıdır. Birincil çalışması, Hubble Uzay Teleskobu ve Kanada-Fransa-Hawaii Teleskobu verileri kullanılarak gerçekleştirildi.
Olay Ufku Teleskobu, dünyanın dört bir yanındaki radyo teleskopların oluşturduğu büyük bir teleskop dizgesidir. EHT projesi, süper kütleli kara deliği gözlemlemek için yeterli açısal çözünürlüğe sahip birleşik bir dizi oluşturan, Dünya çevresindeki birkaç çok uzun temelli interferometri (VLBI) istasyonundan gelen verileri birleştirir. Projenin gözlemsel hedefleri, Dünya'dan gözlemlenen en büyük açısal çapa sahip iki kara deliği içeriyor: süper dev eliptik galaksinin merkezindeki kara delik Messier 87 ve Samanyolu'nun merkezindeki Sagittarius A*(Sgr A*).
Blanet, doğrudan kara deliklerin yörüngesinde dönen varsayımsal bir ötegezegen sınıfının bir üyesidir.
Disk gökadası, basık daire benzeri yıldız yoğunluğu olan belirgin bir galaktik disk ile karakterize edilen tüm gökada türlerini içerir. Bu tip gökadalar genellikle Andromeda Gökadası gibi merkezi bir şişkinliğe sahiptir. Genellikle çubukların ve sarmal kolların oluşumuna neden olan kütleçekimi kararsızlıklarından muzdariplerdir ve bu da onları evrendeki en çeşitli ve ilginç gökadalardan bazıları yapar.
ESO 444-46, Erboğa takımyıldızında Abell 3558 gökada kümesinin baskın ve en parlak üyesi olan ve yaklaşık olarak 636 MIy (195 Mpc) uzaklıkta bulunan süperdev bir eliptik gökadadır. En yakın komşu süperkümelerden biri olan devasa Shapley Süperkümesi'nin çekirdeğinde yer alır. Yerel evrendeki en büyük gökadalardan biridir ve muhtemelen bilinen en büyük kara deliklerden birini içermektedir. Kara deliğin kütlesi çok belirsizdir ve tahminler 501 milyon M☉ gibi düşük bir değer ile 77,6 milyar M☉ gibi yüksek bir değer aralığında değişir.
Bu, şimdiye kadar keşfedilen en büyük kara deliklerin (ve olası adayların) güneş kütlesi birimleri (M☉, M☉ = yaklaşık 2×1030 kg) cinsinden ölçülen, sıralı bir listesidir.
Kara deliklerin bu listesi kütleye göre düzenlenmiştir ; Bu listedeki bazı öğeler, bir kara deliğin etrafında organize olduklarına inanılan galaksiler veya yıldız kümeleridir. Mümkün olan yerlerde Messier ve New General Catalogue (NGC) adları verilmiştir.
Astrofiziksel jet, iyonize olmuş maddenin dönüş ekseni boyunca uzamış ışınlar şeklinde dışarı atıldığı astronomik bir olgudur. Işındaki büyük ölçüde hızlandırılmış madde ışık hızına yaklaştığında, astrofiziksel jetler özel görelilik etkileri gösterdiği için relativistik jetler haline gelir.
