Abstract We extend our recent work on black hole spin in X-ray binary systems to include an analysis of 189 archival NuSTAR observations from 24 sources. Using self-consistent data reduction pipelines, spectral models, and statistical techniques, we report an unprecedented and uniform sample of 36 stellar-mass black hole spin measurements based on relativistic reflection. This treatment suggests that prior reports of low spins in a small number of sources were generally erroneous: our comprehensive treatment finds that those sources tend to harbor black holes with high spin values. Overall, within 1 σ uncertainty, ∼86% of the sample are consistent with a ≥ 0.95, ∼94% of the sample are consistent with a ≥ 0.9, and 100% are consistent with a ≥ 0.7 (the theoretical maximum for neutron stars; a = cJ / GM 2 ). We also find that the high-mass X-ray binaries (those with A-, B-, or O-type companions) are consistent with a ≥ 0.9 within the 1 σ errors; this is in agreement with the low-mass X-ray binary population and may be especially important for comparisons to black holes discovered in gravitational wave events. In some cases, different spectra from the same source yield similar spin measurements but conflicting values for the inclination of the inner disk; we suggest that this is due to variable disk winds obscuring the blue wing of the relativistic Fe K emission line. We discuss the implications of our measurements, the unique view of systematic uncertainties enabled by our treatment, and future efforts to characterize black hole spins with new missions.

To answer NASA’s call for a sensitive X-ray observatory in the 2030s, we present the High Energy X-ray Probe (HEX-P) mission concept. HEX-P is designed to provide the required capabilities to explore current scientific questions and make new discoveries with a broadband X-ray observatory that simultaneously measures sources from 0.2 to 80 keV. HEX-P’s main scientific goals include: 1) understand the growth of supermassive black holes and how they drive galaxy evolution; 2) explore the lower mass populations of white dwarfs, neutron stars, and stellar-mass black holes in the nearby universe; 3) explain the physics of the mysterious corona, the luminous plasma close to the central engine of accreting compact objects that dominates cosmic X-ray emission; and 4) find the sources of the highest energy particles in the Galaxy. These goals motivate a sensitive, broadband X-ray observatory with imaging, spectroscopic, and timing capabilities, ensuring a versatile platform to serve a broad General Observer (GO) and Guest Investigator (GI) community. In this paper, we present an overview of these mission goals, which have been extensively discussed in a collection of more than a dozen papers that are part of this Research Topic volume. The proposed investigations will address key questions in all three science themes highlighted by Astro2020, including their associated priority areas. HEX-P will extend the capabilities of the most sensitive low- and high-energy X-ray satellites currently in orbit and will complement existing and planned high-energy, time-domain, and multi-messenger facilities in the next decade.