On pensait autrefois que le trou noir supermassif au centre d'une galaxie tournait dans le même sens que celle-ci, comme un tourbillon dans un lavabo. Mais des mesures effectuées grâce à la polarimétrie (une méthode qui transforme la réflexion de la poussière en indicateur de rotation) ont montré le contraire. Sur 54 galaxies à noyau actif de galaxie, 27 trous noirs tournent dans le sens des aiguilles d'une montre, et 27 dans l'autre sens. Parmi ceux où l'on a pu comparer avec la galaxie, 11 tournaient dans le même sens, et 13 dans le sens opposé.
Cette situation évoque un manège pour enfants avec une toupie en son centre : tout le manège tourne, mais la toupie vit sa propre vie – on peut la lancer dans n'importe quel sens. Il en va de même pour le trou noir : son axe est déterminé par la dernière grande chute de gaz ou par une collision avec un autre trou noir, et non par un héritage de plusieurs milliards d'années de la galaxie parente.
Cela signifie que le trou noir accumule sa masse de manière chaotique, contrairement aux anciens modèles d'alimentation ordonnée à partir du disque d'accrétion de la galaxie. Conclusion surprenante : beaucoup de trous noirs supermassifs ne sont probablement pas des « habitants d'origine » de leur galaxie, mais des intrus capturés lors de fusions de galaxies. C'est pourquoi les étroits jets de rayonnement (radioastronomie) frappent souvent en biais par rapport au plan du disque galactique – le trou noir regarde simplement ailleurs. Désormais, pour mieux reproduire la croissance des structures dans l'Univers, les simulations numériques doivent tenir compte de ce désordre cosmique.
La polarimétrie permet de discerner la rotation du gaz au bord d'un trou noir, même en le regardant de face : la poussière agit comme un milliard de minuscules miroirs qui reflètent le mouvement.
Dans « Interstellar », la rotation du trou noir Gargantua détermine l'écoulement du temps. Mais les vrais trous noirs pourraient tourner perpendiculairement à leur galaxie, ajoutant encore plus d'étrangeté.