How fast can a black hole spin? If any object made of regular matter spins too fast -- it breaks apart. But a black hole might not be able to break apart -- and its maximum spin rate is really unknown. Theorists usually model rapidly rotating black holes with the Kerr solution to Einstein's General Theory of Relativity, which predicts several amazing and unusual things. Perhaps its most easily testable prediction, though, is that matter entering a maximally rotating black hole should be last seen orbiting at near the speed of light, as seen from far away. This prediction was tested by NASA's NuSTAR and ESA's XMM satellites by observing the supermassive black hole at the center of spiral galaxy NGC 1365. The near light-speed limit was confirmed by measuring the heating and spectral line broadening of nuclear emissions at the inner edge of the surrounding accretion disk. Pictured here is an artist's illustration depicting an accretion disk of normal matter swirling around a black hole, with a jet emanating from the top. Since matter randomly falling into the black hole should not spin up a black hole this much, the NuSTAR and XMM measurements also validate the existence of the surrounding accretion disk. Hole New Worlds: It's Black Hole Week at NASA!
Crédito: NASA, ESA, NuSTAR, XMM ¿A qué velocidad puede girar un agujero negro? Si cualquier objeto compuesto por materia ordinaria gira demasiado rápido, se rompe. Pero un agujero negro podría no poder romperse, y su velocidad de giro máxima es realmente desconocida. Los teóricos suelen modelar agujeros negros que giran rápidamente con la solución de Kerr a la Teoría General de la Relatividad de Einstein, que predice varias cosas asombrosas y poco comunes. Quizás su predicción más fácilmente comprobable, sin embargo, es que la materia que entra en un agujero negro que gira al máximo debería verse por última vez orbitando a casi la velocidad de la luz, según se observa desde lejos. Esta predicción fue probada por los satélites NuSTAR de la NASA y XMM de la ESA observando el agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia espiral NGC 1365. El límite cercano a la velocidad de la luz se confirmó midiendo el calentamiento y el ensanchamiento de las líneas espectrales de las emisiones nucleares en el borde interior del disco de acreción que lo rodea. En la imagen se muestra una ilustración artística que representa un disco de acreción de materia normal que gira alrededor de un agujero negro, con un chorro emanando desde la parte superior. Dado que la materia que cae aleatoriamente en el agujero negro no debería acelerar tanto su giro, las mediciones de NuSTAR y XMM también validan la existencia del disco de acreción que lo rodea.
