Чёрная дыра в двойной системе Swift J1727.8-1613 мерцает в рентгеновских лучах, как костёр на ветру. Но если приглядеться к ритму этого мерцания, можно увидеть чёткие «горбы» — всплески на определённых частотах, похожие на удары барабана в шуме толпы. Астрономы поймали два таких горба в данных китайского телескопа Insight-HXMT, который смотрел на систему в жёстком рентгеновском диапазоне вплоть до 100 кэВ.

Оказалось, что частота ударов растёт с энергией фотонов: чем «жёстче» свет, тем быстрее пульс. Но только до 30 кэВ — дальше частота замирает, как будто барабанщик устал ускоряться. При этом амплитуда колебаний (насколько ярко меняется поток) продолжает расти и в самом жёстком диапазоне 50–100 кэВ достигает 15%. Это значит, что источник пульсаций сидит в очень горячей короне — облаке раскалённых частиц, висящем прямо над чёрной дырой, как пар над кипящим котлом.

Когда астрономы применили модель релятивистской прецессии — орбита вещества слегка покачивается, как волчок, — они смогли оценить массу и вращение чёрной дыры. По полному набору данных масса получилась от 2,84 до 120 масс Солнца, а скорость вращения (параметр спина) от 0,14 до 0,43. Если же брать только самые жёсткие диапазоны, где частота стабильна, ограничения сужаются: масса не больше 14 масс Солнца, а спин не больше 0,40. Это очень скромное вращение — чёрная дыра крутится далеко не на пределе.

Такие измерения помогают понять, как именно вещество падает в чёрную дыру и почему рентгеновская корона ведёт себя так, а не иначе. Каждый «горб» в спектре — это как отпечаток пальца, оставленный веществом на последних витках перед падением в бездну.