天文学家首次利用摆动的恒星物质测量超大质量黑洞的自旋

麻省理工学院、美国国家航空航天局和其他机构的天文学家找到了一种新方法，利用黑洞吸收恒星后产生的摇摆残留物来测量黑洞的旋转速度。

该方法利用了黑洞潮汐破坏事件——黑洞对经过的恒星施加潮汐力并将其撕成碎片的耀眼时刻。当恒星被黑洞巨大的潮汐力破坏时，恒星的一半被吹走，而另一半则被抛向黑洞周围，形成一个由旋转恒星物质组成的极热吸积盘。

麻省理工学院领导的研究小组证明，新形成的吸积盘的摆动是计算中心黑洞固有自旋的关键。

在《自然》杂志的一项研究中，天文学家报告说，他们通过追踪潮汐破坏事件后黑洞立即产生的 X 射线闪光模式，测量了附近的超大质量黑洞的自旋。

研究小组跟踪了这些闪光几个月，并确定它们很可能是一个明亮炽热的吸积盘发出的信号，该吸积盘在黑洞自身旋转的推拉下前后摆动。

通过追踪圆盘摆动随时间的变化，科学家们可以计算出圆盘受到黑洞旋转的影响有多大，进而计算出黑洞本身的旋转速度。他们的分析显示，黑洞的旋转速度不到光速的 25%——就黑洞而言，这是相对较慢的。

这项研究的主要作者、麻省理工学院研究科学家 Dheeraj “DJ” Pasham 表示，这种新方法可用于测量未来几年内当地宇宙中数百个黑洞的自旋。如果科学家能够测量附近许多黑洞的自旋，他们就能开始了解引力巨星在宇宙历史中是如何演化的。

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