黑洞的质量有没有上限，如果有，超过了会怎样？

先直接说结论：

根据最新的研究结果，黑洞质量要是过大，会直接导致吸积盘坍缩成恒星，破坏吸积盘的稳定，使得吸积过程无法继续。所以500亿倍太阳质量是通过吸积作用形成的黑洞质量的极限，和宇宙年龄无关。

当然目前来说，不排除黑洞可以通过吸收其它的黑洞等其它方式来获得质量。

往常的一个找寻超大质量黑洞的方法是找活动星系核，活动星系核是指星系中心核区显得很活跃的一类现象，中心有活动星系核的星系叫做该活动星系核的 寄/宿主星系，说的好像不是亲生的一样，活动星系核的观测可以用星系中心的超大质量黑洞吸积模型来解释。很亮的活动星系核有很大的黑洞，具体的解释是黑洞吸积周围的物质，形成吸积盘，释放引力能为辐射，能量释放效率很高，显得吸积盘很亮，有时候比星系都亮。

产生强烈辐射的黑洞吸积盘半径较大的地方会有自引力不稳定性，盘星系也有这种不稳定性：由于气体自己收到的附近气体的引力已经强于黑洞的引力，气体有点不想再一起围着黑洞转了，在某个半径的地方表现为吸积盘从一个连续转动的流体变成一些云块

既然是转动，就要说角动量，如果围着黑洞转动并且没有角动量损失，就不会掉到黑洞里，比如地球围着太阳转，一时间不会一头扎进去，围着黑洞转圈也是，只要有角动量，就很安全，然而吸积盘是气体组成的，气体不同半径气体转动不一样快，相互摩擦会产生一些角动量改变，导致气体内流，但是如果吸积盘碎成一个个的云块，还是自引力的云块，这种云块受自身引力收缩成一些云蛋蛋，并且有可能恒星形成，恒星围着黑洞转圈，恒星附近可能还有行星，行星也围着黑洞转圈，行星上可能还有生命，每天看着吸积盘光辉灿烂，但就是都很难再转移角动量，排队往黑洞里掉了。

这样以来，黑洞吸积盘有个最大半径，再大的半径就不像吸积盘，而像是个恒星盘了。

另一个对吸积盘的限制来自最小稳定圆轨道 （ISCO）：黑洞毕竟是黑洞，视界面附近的引力场和牛顿力学的引力场略有差别，经过一番并不复杂的计算，会得到一个半径，叫做最小稳定圆轨道，也就是想围着黑洞转圆圈的，最小的半径，量级上是不到10个史瓦西半径，物体出现在这个半径内的时候，按照引力势算下来的轨道显示，这时候的确不好转圈，所以猜测这就是吸积盘最小半径了吧，再小的话，是不是配不上吸积盘这个名分。

于是，把刚才估计的最大半径和这个最小半径做一个比较，两个量差不多的时候，吸积结束，黑洞更大质量的黑洞的 最小稳定圆轨道半径 将会超过吸积盘的最外半径，没有吸积盘，再好的戏也出不来，黑洞质量可以增加，只是再也不会亮了。

另外有一个概念叫爱丁顿极限：这是个很老的概念了，最初是用来理解恒星过程的，黑洞吸积领域经常提到的爱丁顿极限是这样一个图像：

黑洞在吸积物质的过程中，物质的一部分引力能转化成辐射释放掉的话，这个辐射将会有可能阻止后面即将被吸积入黑洞的物质。

黑洞的吸积率，也就是单位时间黑洞质量的增加，越大，引力能越多，会有越多的引力能转化成辐射，这个吸积流的辐射会越强烈，最终辐射压把后面还等着掉进黑洞的东西吹跑了，也就是说黑洞吸积物质的速度是有极限的，吸的太快就呛着了，之后要消停一会，再吸。

这个极限要有三个假设：

0，黑洞吸积的东西都是等离子体；

1：黑洞是各项同性吸积；

2，吸积过程产生的辐射是各项同性释放的，各项同性的反馈才能无死角挡住所有后面的物质。

还要有一个参数，叫做引力能释放为辐射的效率，简称辐射效率，辐射效率是个很重要的参数，如果真的是球吸积，这个效率大约万分之一，球吸积后来也叫Bondi吸积，(Bondi et al. 1952)，尽管模型简单，球吸积模型已经初步展示了吸积过程的一些现象，直到现在偶尔还会有人算着玩。

好了有了这些概念就能有个初步的印象：黑洞吸积本身就可能是有极限的，即使黑洞周围的物质很多，一个黑洞的吸积率也不是想多大就多大，即使从有宇宙那年开始吸积，也得不到大于某个上限的黑洞质量。