كاشف موجات الجاذبية لا يلتقط فقط هدير الاندماجات، بل أيضًا التموج الهادئ عندما يغوص نجم أو سحابة غازية في ثقب أسود فائق الكتلة. مثل هذا الغطس، كسقوط حجر في بئر، يولّد موجات على جميع الترددات دفعة واحدة، وفي هذا الطيف تتشفّر طبيعة البئر نفسها. إذا كان في القاع، بدلًا من هاوية لا قاع لها، لوح عاكس، فإن الصدى سيعود بشكل مختلف.
لطالما اشتبه الفيزيائيون في أن ليس كل المرشحين ليكونوا ثقوبًا سوداء يمتلكون أفق حدث حقيقي. بدلًا منه قد يوجد سطح عاكس على مسافة rs=2M(1+ε)، حيث ε إضافة ضئيلة تصل إلى طول بلانك. تسمى هذه الأجسام محاكيات الثقوب السوداء. حتى الآن، كان البحث عنها يتم عبر الرنينات في طور الاقتراب البطيء أو عبر إشارات الصدى بعد الاندماج، لكن كلا الطريقتين محدودتان بترددات المدار الدائري المستقر الأخير. يقترح العمل الجديد أداة مختلفة: طيف الغطس نفسه، الذي ينظر إلى ما وراء هذه العتبة.
بنى المؤلفون نموذجًا بديلًا: بدلًا من الاندماج الكامل، يُعتبر السقوط المباشر لجسيم خفيف على جسم ضخم ذي سطح عاكس. توصف اضطرابات المقياس بمعادلتي ريجي-ويلر وزيريلي، ويُحسب طيف الطاقة عبر دالة غرين. أظهرت الحسابات للنمط (ℓ,m)=(2,2) بمعاملات انعكاس R مختلفة (من 1 إلى 10⁻³) ومعاملات ε (من 10⁻⁴ إلى 10⁻¹⁰) علامتين قويتين. عند الترددات المنخفضة يظهر مشط من الرنينات بخطوة δω=π/(2M|log ε|). المفاجأة الكبرى تنتظر فوق العتبة Mωth≈0.39: عند الثقب الأسود يضمحل الطيف أسيًا، بينما عند المحاكي ينشأ مساهمة إضافية تتناسب مع |R|². عند R=1 وMω≈0.7، تتجاوز الطاقة الطيف الثقب الأسود بمراتب من حيث الحجم، وهذا الفائض لا يعتمد تقريبًا على ε أو على الزخم الزاوي للجسيم.
هذا الفائض عالي التردد يذكرنا بجهاز تحديد عمق الماء الذي لا يستمع إلى الإشارة المنعكسة، بل إلى التموج نفسه عند السقوط. إنه قوي ضد تفاصيل المصدر وموقع السطح، مما يجعله علامة موثوقة على غياب الأفق. حاليًا، غطس واحد في حدث بنسبة كتلة متطرفة يعطي نسبة إشارة إلى ضوضاء منخفضة، لكن التراكم المتماسك لعدة أحداث قد يجعل العلامة قابلة للاكتشاف. كاشف LISA، المقرر إطلاقه في ثلاثينيات القرن الحالي، سيكون قادرًا على تجميع ما يكفي من هذه الغطسات من النجوم الساقطة على الثقوب السوداء فائقة الكتلة في مراكز المجرات.
الخطوة التالية هي تحليل زمني كامل لشكل الموجة غطس-اندماج-رنين للمحاكيات، مع مراعاة صحيحة للمصدر بعد عبور السطح. سيتطلب هذا طرق نافذة دقيقة لتجنب القطع الأثرية من اقتطاع المصدر. اتجاه آخر هو التعميم على الغطس من المدار الدائري المستقر الأخير وعلى الأجسام الدوارة. إذا أظهرت البيانات المستقبلية فائضًا عالي التردد، فسيكون هذا أول دليل رصدي على أن أفق الحدث ليس نهاية الفيزياء، بل باب.
العتبة Mωth≈0.39 تكاد تطابق الجزء الحقيقي من النمط شبه الطبيعي الأساسي لثقب شفارتزشيلد الأسود. بالنسبة لثقب أسود فائق الكتلة بكتلة 10⁶ كتلة شمسية، يقع هذا التردد في النطاق الأكثر حساسية لكاشف LISA، حوالي 0.01 هرتز.
فكرة السطح العاكس بدلًا من الأفق تتردد مع رواية ستانيسلاف ليم «فياسكو»، حيث يتبين أن الثقب الأسود ليس هاوية لا قاع لها، بل جسم ببنية داخلية غير تقليدية، ومع فيلم «بين النجوم»، حيث تُنقل البيانات من تحت الأفق عبر تأثيرات كمومية. في كلتا الحالتين، الأفق ليس نهاية الفيزياء، بل باب.