У загальній теорії відносності йдеться, що дуже масивні об'єкти, такі як чорні діри, викривляють простір-час, «заломлюючи» потік світла, який проходить поруч. Цей ефект відомий як гравітаційна лінза. Теорія також постулює, що чорні діри, які обертаються, тягнуть простір-час навколо себе, створюючи вихор, що змушує всі найближчі об'єкти, включно з фотонами, дотримуватися даного обертання.
Переносники електромагнітного випромінювання - фотони - одночасно є частинками і хвилями, що коливаються на певній частоті. Область простору, в усіх точках якої коливання відбуваються в одній фазі, називають хвильовим фронтом (наприклад, хвильові фронти каменя, кинутого у воду, є колом). Згідно з розрахунками, якщо випромінювання поширюється в площині, перпендикулярній осі обертання чорної діри, то хвильовий фронт випромінювання ніби розщеплюється в просторі-часі, перестаючи бути єдиним. Відповідно, піки і провали хвиль також перестають збігатися, а замість цього розподіляються в просторі певним чином.
Автори стверджують, що розподіл, який вони передбачили, можна спостерігати із Землі, використовуючи, наприклад, масив радіотелескопів Very Long Baseline Array в Сокорро, штат Нью-Мексико. Такі спостереження дозволять не лише виявити чорні діри, але також підтвердити або спростувати загальну теорію відносності.
Чорними дірами називають області простору-часу з колосальним гравітаційним тяжінням - ці об'єкти не відпускають від себе навіть випромінювання (саме тому чорні діри не можна спостерігати безпосередньо). Науковці судять про існування чорної діри за характерним малюнком високоенергетичного випромінювання, яке випускає матерія, що падає на дірку і при цьому розігрівається.
За матеріалами Nature News