科学家们利用钱德拉X射线天文台的数据和偶然对准技术来测量五个超大质量黑洞的自旋。研究小组发现,围绕其中一个黑洞旋转的物质速度约为光速的70%。研究小组利用了一种叫做引力透镜的自然现象。
科学家们说,如果一个大质量物体(如一个大星系)以恰到好处的方式弯曲时空,就能放大并产生一个遥远物体的多重图像。这是爱因斯坦预言的。研究小组利用钱德拉数据和引力透镜研究了六个类星体,每个类星体都有一个超大质量黑洞,它们迅速地从周围的吸积盘中消耗物质。
干涉星系从每个类星体发出的引力透镜效应产生了四个类星体的多重图像,如钱德拉的四个目标图像所示。在这种情况下,研究小组取得的关键进展是利用微透镜技术,其中干涉透镜星系中的单个恒星提供了来自类星体的额外放大光。
较高的放大率意味着较小的区域产生X射线发射。旋转黑洞在其周围拖动空间的特性,使得物质能够在比非旋转黑洞更靠近黑洞的轨道上运行。
该团队表示,对应于紧密轨道的X射线较小发射区域意味着更快速旋转的黑洞。团队通过微透镜分析得出的结论是,当X射线来自如此小的区域时,黑洞必须快速旋转。测试显示,被称为“爱因斯坦十字架”的类星体中的一个黑洞正以或几乎以最高速度旋转,大约每小时6.7亿英里。