Svarta hål är bland de mest mystiska och fascinerande föremålen i universum. De är områden i rumtiden där gravitationen är så stark att ingenting, inte ens ljus, kan fly. De tros bildas när en massiv stjärna dör och kollapsar under sin egen gravitation. Men hur blir vissa svarta hål supermassiva, med massor av miljoner eller till och med miljarder gånger solens?

En möjlighet är att supermassiva svarta hål bildas från direkt kollaps av stora moln av gas och damm. Detta tros ha hänt i det tidiga universum, när gasen var mycket tätare och lättare kollapsade. Dessa tidiga supermassiva svarta hål kan sedan ha vuxit sig ännu större genom att smälta samman med andra svarta hål eller genom att ansamla gas och damm från omgivningen.

En annan möjlighet är att supermassiva svarta hål bildas från ansamling av mindre svarta hål. Denna process tros inträffa i galaxernas centrum, där det finns en hög täthet av stjärnor och svarta hål. När stjärnor dör och kollapsar lämnas deras svarta hål kvar och kan så småningom smälta samman och bilda ett supermassivt svart hål.

Oavsett hur de bildas spelar supermassiva svarta hål en viktig roll i universum. De tros vara ansvariga för bildandet av galaxer och för att forma universums storskaliga struktur. De är också en källa till kraftfull energi, som sänder ut strålar av partiklar och strålning som kan färdas över stora avstånd.

Studiet av supermassiva svarta hål är fortfarande i ett tidigt skede, men det är redan klart att de är några av de mest extrema och kraftfulla objekten i universum. När vi lär oss mer om dem kommer vi att få en djupare förståelse av själva universum.

Här är några ytterligare detaljer om hur svarta hål blir supermassiva:

* Direkt komprimering: I det tidiga universum var gasen mycket tätare och kollapsade lättare. Detta gjorde att stora moln av gas och damm kollapsade direkt i svarta hål, utan att först bilda stjärnor. Dessa svarta hål kan sedan växa sig ännu större genom att smälta samman med andra svarta hål eller genom att ansamla gas och damm från omgivningen.

* Ansamling av mindre svarta hål: I galaxernas centrum, där det finns en hög täthet av stjärnor och svarta hål, kan mindre svarta hål smälta samman och bilda ett supermassivt svart hål. Denna process tros vara ansvarig för bildandet av supermassiva svarta hål som finns i centrum av de flesta galaxer.

* Tidvattenstörningar: När en stjärna passerar för nära ett supermassivt svart hål kan de starka gravitationskrafterna slita isär stjärnan och skapa en tidvattenavbrottshändelse. Materialet från stjärnan ansamlas sedan av det svarta hålet, vilket får det att växa sig ännu större.