Les trous noirs ne sont pas figés : ils tournent à toute vitesse, entraînant l'espace lui-même, comme le prédit la théorie d'Einstein. Le premier modèle de trou noir non rotatif a été construit par Karl Schwarzschild, mais la réalité est plus dynamique. Le gaz qui tombe forme un disque d'accrétion incandescent, où le plasma est accéléré jusqu'à une vitesse proche de celle de la lumière et émet des ondes radio. En traversant un milieu magnétisé, la lumière se polarise : ses ondes oscillent dans un plan unique, comme des aiguilles de boussole qui suivent les lignes de champ.

En reliant des radiotélescopes en une antenne virtuelle de la taille de la Terre, les astronomes ont capté ce rayonnement provenant de deux géantes supermassives — M87* et Sagittaire A*. La comparaison avec des simulations numériques a révélé que les champs magnétiques au bord du trou noir sont enroulés en spirales — ce sont eux qui déclenchent les jets de plasma qui s'étendent sur des milliers d'années-lumière, comme des projectiles lancés par une fronde magnétique.

Mais la grande surprise : le trou noir en rotation peut, à travers ces champs, céder de l'énergie de rotation — un mécanisme découvert par Penrose. Ainsi, l'abîme se transforme en moteur qui alimente les jets. La masse du trou noir courbe les rayons lumineux (lentille gravitationnelle), et l'entraînement de l'espace ajoute des distorsions. Comprendre ces effets précise les mesures de rotation et la forme des ondes gravitationnelles émises lors des fusions de trous noirs.