الثقوب السوداء التي تزيد كتلتها عن تريليون كتلة شمسية تتصرف مثل مظلات كونية عملاقة. فهي تلقي بظلها على التوهج الخافت للانفجار العظيم الانفجار العظيم — وهو إشعاع الخلفية الكونية الميكروي، الضوء القديم الذي يملأ السماء بالتساوي. هذا الظل، خلافاً للتوقعات، ليس ضبابياً بل له حافة حادة، وكأنه قُصّ بمقص، ويحيط به حلقة مضيئة — هي فوتونية الكرة، المكوّنة من جسيمات ضوئية التقطتها الجاذبية وتدور حول الثقب الأسود.

المفاجأة الرئيسية تكمن في سلوك الظل على مسافات كونية هائلة. بفضل توسع الفضاء، يتوقف الحجم الزاوي الظاهري للأجسام البعيدة جداً عن التناقص مع زيادة المسافة. بعبارة أخرى، إذا كان الجسم العادي يبدو أصغر كلما ابتعد، فإن هذه القاعدة تنهار بالنسبة للأجسام القريبة من أفق الكون المرصود. ونتيجة لذلك، فإن مظلةً حُملت إلى حافة الكون تقريباً تبدأ فجأة في إلقاء ظل أكبر من ظل جسم أقرب إلينا. اكتشف العلماء ذلك من خلال تحليل كيفية تأثير هندسة الكون المتوسع على انتشار الضوء وإسقاط الظلال من الأجسام الضخمة. هذه الأجسام تحديداً — الأبعد من الممكن — هي ما ينبغي البحث عنه.

هذا التأثير يفرض قيداً رصدياً صارماً: لا توجد ثقوب سوداء تزيد كتلتها عن مئة مليون مليار كتلة شمسية داخل الكون المرئي. لو كانت موجودة بالفعل، لكانت ظلالها القياسية قد رُصدت بالفعل على خلفية إشعاع الخلفية الكونية. وبالتالي، فإن هذه الوحوش لا تختبئ في المادة المظلمة ولا تلعب دوراً رئيسياً في عمليات نشأة المجرات.