美國宇航局日前宣布，哈勃太空望遠鏡觀測到一個黑洞周圍出現了意想不到的質量粒子，這一質量粒子似乎在挑戰愛因斯坦的廣義相對論。黑洞在一個幾乎無限小的空間裡塞滿了數量明顯不可能的物質，這就為黑洞提供了難以想像的強大引力場，任何東西都無法逃逸。就好像黑洞還不夠神秘一樣，美國宇航局的天文學家們利用繞軌道運行的哈勃太空望遠鏡，在1.3億光年之外的一個螺旋星系的中心，發現了一個由物質組成的薄圓盤，出人意料地圍繞著一個特大質量黑洞猛烈旋轉。根據目前的天文學理論，這個圓盤是不應該存在的。
如此接近黑洞的圓盤的意外出現為NASA提供了一個檢驗愛因斯坦相對論的獨特機會。廣義相對論把引力描述為空間的曲率，狹義相對論描述時間與空間的關係。負責哈勃望遠鏡研究的歐洲航天局成員說，我們從未在可見光下如此清晰地看到廣義相對論和狹義相對論的影響。來自羅馬大學的Stefano Bianchi教授是該論文的作者之一，他補充道，這是對一個非常接近黑洞的圓盤的一次有趣的觀察，它離黑洞非常近，以至於速度和引力強度正在影響光子的外觀，如果不包括相對論，我們就無法理解這些數據。
NGC 3147等特定類型星系中的黑洞營養不良，因為它們沒有足夠的引力捕獲物質來定期供給它們。因此，落下的物質膨脹起來，而不是變平。在ngc3147中發現一個薄圓盤環繞著一個飢餓的黑洞，這是非常令人驚訝的，它模仿了在極度活躍的星系中發現的更強大的圓盤，這些星系中有著膨脹的、巨大的黑洞。以色列理工學院的Ari Laor教授解釋說，我們認為這是證實在一定亮度下，吸積盤已經不復存在的最佳選擇，我們看到的完全出乎意料。我們發現了運動產生氣體的特徵，我們只能解釋為物質在非常接近黑洞的薄圓盤中旋轉產生的。
根據愛因斯坦的相對論，這個圓盤深深嵌在黑洞的強引力場中，以至於氣體圓盤發出的光被改變了，這讓天文學家們對黑洞附近的極端過程有了獨特的看法。美國國家航空航天局的哈勃太空望遠鏡記錄下了以超過光速10%的速度圍繞黑洞旋轉的物質。在這種極快的速度下，氣體在一邊靠近地球的時候會變亮，在另一邊遠離地球的時候會變暗。哈勃的觀測還表明，這種氣體在重力井中如此根深蒂固，以至於光線很難爬出來，因此似乎被拉長到了更紅的波長。
黑洞的質量相當於我們太陽的2.5億個質量。研究人員使用哈勃太空望遠鏡的成像光譜儀(STIS)來觀察盤面深處旋轉的物質。這是一種診斷工具，它把物體上的光分成許多單獨的波長，以非常精確的方式確定物體的速度、溫度和其他特徵。NASA需要STIS的高解析度，將微弱的光線從黑洞區域隔離出來，並阻擋受汙染的星光。如果沒有哈勃，我們就無法看到這些，因為黑洞區域的光度很低。星系中恆星的亮度比原子核中的任何東西都要亮。所以，如果你從地面上觀察它，你就會被恆星的亮度所控制，而恆星的亮度掩蓋了原子核發出的微弱輻射。