任何物質都無法逃脫黑洞的吞噬，即使是光也不例外。因為要掙脫它那巨大的引力，速度必須超越光速。而據我們所知，沒有任何東西能夠做到這一點。當物質落入黑洞的巨口時，它會被加熱到數百萬度，在被撕裂的過程中發出最後的X射線轟鳴。在被稱為事件視界的特定點上，物質會消失，從此杳無音訊。
兩台X射線望遠鏡最近觀測到了一些黑洞的X射線死亡喘息，並成功測定了黑洞的自轉速度。據美國太空總署核光譜望遠鏡陣列（NuSTAR）的研究人員稱，這對於黑洞科學「極為重要」。其中一個特別令人興奮的發現是：黑洞的自轉速度幾乎達到了愛因斯坦重力理論預測的極限，接近光速。
此次研究的星系名為NGC 1365，其大小約為銀河系的兩倍，距離地球約6000萬光年。黑洞的質量約為太陽的200萬倍。科學家利用NuSTAR和歐洲太空總署的XMM-牛頓衛星，試圖測量它的自轉速度。自轉速度是黑洞的關鍵特徵，它與黑洞的體積以及它們吞噬恆星、氣體甚至其他黑洞的方式密切相關。
問題在於，黑洞很難研究，因為，你知道，連光都無法逃脫它們的引力。要測量黑洞，就必須測量它們對周圍環境的影響——例如垂死物質發出的X射線。但這很難做到，因為我們和黑洞之間存在的物體會阻礙X射線的傳播，導致X射線影像扭曲。目前有兩種相互競爭的模型來解釋X射線影像扭曲的原因：一種是黑洞引力造成的引力扭曲，另一種是中間的氣體和塵埃雲造成的扭曲。
在這項新研究中，NuSTAR 和 XMM-牛頓望遠鏡著手確定哪種解釋是正確的。這兩台望遠鏡仔細追蹤了黑洞邊緣（即事件視界附近，也就是不可逆轉的臨界點）發射的 X 射線。透過結合各自獨特的觀測能力，兩台望遠鏡觀測到了各種能量的 X 射線，並發現 X 射線實際上並非由中間的氣體雲扭曲所致。它們看起來扭曲是因為黑洞在自旋，其巨大的引力在旋轉過程中扭曲了時空。這資訊被用來確定黑洞的自旋速度：略低於宇宙速度極限。
除了提供關於這個特定黑洞的新資訊外，這項研究還表明，黑洞觀測可以消除一些不確定性。這將有助於天文學家繼續揭開這些宇宙巨獸的神秘面紗。描述這項研究成果的論文已在本週發表在《自然》雜誌上。
美國太空總署
