研究人员开发出了一种新方法来探测超大质量黑洞及其在宇宙中的演化。

麻省理工学院、美国宇航局等机构的科学家开发出一种方法，利用潮汐瓦解事件导致的吸积盘摆动来测量黑洞自旋。该技术涉及追踪这些事件产生的 X 射线闪光，揭示了附近超大质量黑洞的自旋速度不到光速的 25%。这种新方法有助于了解整个宇宙中黑洞的演化历史。

测量黑洞自旋的新方法

天文学家找到了一种新方法，利用黑洞吞噬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。

追踪 X 射线闪光和黑洞自旋

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。

在最近发表在《自然》杂志上的一项研究中，天文学家报告称，他们通过追踪黑洞在潮汐瓦解事件后立即产生的 X 射线闪光模式，测量了附近一个超大质量黑洞的自旋。研究小组跟踪了几个月的闪光，并确定它们很可能是一个明亮炽热的吸积盘的信号，它在黑洞自身自旋的推拉下来回摆动。

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，速度相对较慢。

测量黑洞演化

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。