Au centre de la galaxie Ton S180 se trouve un trou noir qui émet régulièrement des éruptions de rayons X. Ces éruptions sont comme la lumière d'une lampe de poche éclairant un disque de gaz surchauffé en rotation. Une partie de la lumière nous parvient directement, tandis qu'une autre partie tombe d'abord sur le disque, s'y réfléchit, puis n'atteint le télescope qu'ensuite. On obtient un écho : d'abord l'éruption directe, puis, après un certain temps, sa réflexion.
À l'aide de l'observatoire spatial XMM-Newton, les astronomes ont constaté que le rayonnement du fer (une sorte d'« empreinte digitale » dans le spectre) arrive avec un retard d'environ 117 secondes après l'éruption principale. Si les éruptions deviennent plus fréquentes, le retard diminue, jusqu'à 23 secondes. Ces retards permettent de calculer la vitesse de rotation du trou noir. Il s'avère qu'il ne tourne pas très vite – environ 30 à 40 % de la vitesse maximale possible. La masse du trou noir est d'environ 29 millions de masses solaires.
Cette méthode est comparable à l'écoute d'un écho en montagne, mais au lieu du son, ce sont des rayons X. Elle permet de mesurer la rotation des trous noirs indépendamment des autres techniques. Si l'on effectue de telles mesures pour de nombreuses galaxies, on peut comprendre comment les trous noirs ont grandi et évolué au fil des milliards d'années.
Un délai de 117 secondes, c'est comme si vous criiez en montagne et entendiez l'écho deux minutes plus tard, mais ici, « l'écho » est constitué de rayons X réfléchis par le gaz qui tombe dans le trou noir.