后来天文学家在仙女座星系的中心同样发现了超大质量黑洞。事实上，几乎所有的星系中心都有这样的超大质量黑洞。不过，它们是如何形成的？它们来自哪里？是星系形成在先，然后在中央形成了黑洞？还是先形成了黑洞，然后才有了围绕它运动的星系？
两个星系演化模型
直到最近，这个问题都一直困扰这天文学家。我们进行了大量科学研究，使用了越来越灵敏的天文台，现在我们终于积累了一些依据可以帮助我们解答这一奥秘。天文学家已经建立了两种模型来解释宇宙的大尺度结构。一个是自上而下的模型，一个是自下而上的模型。
自上而下的模型
在自上而下模型中，整个超星系团都是同时在宇宙大爆炸后由残余的原始氢云形成的。这些原始氢云一开始作为一个整体局部聚集，开始旋转，并形成一些较小的螺旋星系和矮星系，之后它们还会合并，形成我们现在的复杂结构。超大质量黑洞是由星系致密核心聚集形成的。如果想要了解我们的太阳以及其他恒星是如何孕育而生的。可以想象一个聚集的气体和尘埃云演化成恒星系统，随着时间推移，恒星逐渐成熟并渐渐彼此分离。这就是自上而下的分解模型。
哈勃望远镜展示的M54，一个位于人马座矮星系的球状星团。
自下而上的模型
在自下而上的模型中，气体和尘埃逐渐聚集，质量越来越大，形成矮星系、星系团甚至超星系团。星系中央的超大质量黑洞是万世以来黑洞不断碰撞聚集产生的。事实上，天文学家也是如此来思考产生行星的机制。尘埃引力作用在不断聚集成更大颗粒，几百年后直至形成行星。这一模型就是由小聚大的过程。在宇宙大爆炸后的不久，整个宇宙异常致密，但不是所有的地方一样致密。微小的量子涨落开始演化，在数十亿年膨胀后成为我们宇宙目前的超大尺度超星系团结构。
星系碰撞会使核心的超大质量黑洞合并