La esfera de influencia es una región alrededor de un agujero negro supermasivo en la que el potencial gravitacional del agujero negro domina el potencial gravitacional de la galaxia anfitriona . El radio de la esfera de influencia se denomina "radio de influencia (gravitacional)".
Hay dos definiciones de uso común para el radio de la esfera de influencia. El primero [1] está dado por
La segunda definición [2] es el radio en el cual la masa encerrada en las estrellas es igual al doble de M BH , es decir
La definición más apropiada depende de la cuestión física que se esté abordando. La primera definición tiene en cuenta el efecto general del abultamiento sobre el movimiento de una estrella, ya que está determinado en parte por estrellas que se han alejado del agujero negro. La segunda definición compara la fuerza del agujero negro con la fuerza local de las estrellas.
Es un requisito mínimo que la esfera de influencia esté bien resuelta para que la masa del agujero negro pueda determinarse dinámicamente. [3]
Si el agujero negro está girando, existe un segundo radio de influencia asociado con la rotación. [4] Este es el radio dentro del cual los pares Lense-Thirring del agujero negro son mayores que los pares newtonianos entre estrellas. Dentro de la esfera de influencia rotacional, las órbitas estelares precesan aproximadamente a la velocidad de Lense-Thirring; mientras que fuera de esta esfera, las órbitas evolucionan predominantemente en respuesta a perturbaciones de estrellas en otras órbitas. Suponiendo que el agujero negro de la Vía Láctea gira al máximo, su radio de influencia rotacional es de aproximadamente 0,001 pársec, [5] mientras que su radio de influencia gravitacional es de aproximadamente 3 pársecs.