في الأطراف المظلمة لمجرتنا، بعيدًا عن التجمعات النجمية الساطعة، تختبئ ملايين الثقوب السوداء. إنها غير مرئية - لا تتوهج ولا تبتلع المادة بشكل ملحوظ. طرق البحث التقليدية، المصممة للحقول النجمية الكثيفة، عاجزة هنا. نحتاج إلى نهج مختلف.
اقترح علماء الفلك استخدام نسيج الفضاء نفسه ككاشف. عندما يمر ثقب أسود أمام مجرة بعيدة، تعمل جاذبيته كعدسة: يتركز الضوء ويزداد سطوع المصدر للحظات. ولكن لملاحظة هذا التأثير، نحتاج إلى مصدر مدمج جدًا - وإلا سيكون التضخيم ضعيفًا جدًا. تبين أن المناطق الصغيرة من الهيدروجين المتأين (مناطق H II) في المجرات الأخرى هي أهداف مثالية. حجمها - حوالي عشر سنوات ضوئية - يطابق تمامًا حجم العدسة الثقالية لثقب أسود نجمي الكتلة.
الدليل الرئيسي مخفي في الطيف. عندما تعمل العدسة، تظهر قمم ضيقة في الضوء الكلي للمجرة عند أطوال موجية محددة - خطوط انبعاث الهيدروجين والعناصر الأخرى. والأهم من ذلك: الجاذبية لا تميز بين الألوان. جميع الخطوط تتضخم بالتساوي، محتفظة بنسبها المعتادة. هذا مثل شخص يرفع مستوى الصوت دون لمس المعادل. التوهجات الحقيقية، مثل تلك الناتجة عن المستعرات العظمى، تغير نسب الألوان. لذلك سيكشف الطيف الخداع على الفور.
للطريقة نقطة ضعف: أصغر مناطق H II، التي تعطي أكبر تضخيم، مليئة بالغبار. يمتص الغبار الضوء المرئي، لذا سيتعين التقاط الإشارة في نطاق الأشعة تحت الحمراء والراديو. ولكن حتى مع الأدوات المثالية، فإن فرصة التقاط مثل هذا الحدث ضئيلة للغاية - حوالي واحد في المليون سنة من المراقبة لمجرة واحدة. ومع ذلك، فإن مجرد وجود مثل هذه الطريقة يعطي الأمل في رسم خريطة للسكان غير المرئيين من الثقوب السوداء في أكثر زوايا درب التبانة قفرًا.
حجم منطقة H II النموذجية التي يبحث عنها علماء الفلك يبلغ حوالي 10 سنوات ضوئية. وهذا يعادل تقريبًا المسافة من الشمس إلى أقرب نجم، لكن هذه المنطقة بأكملها تتوهج مثل كرة نيون عملاقة.
في رواية «المجال» لمايكل كرايتون، يتم تشفير إشارة غريبة في طيف نجم بعيد - وهنا، تعمل جاذبية الثقب الأسود نفسها للحظات على «فك تشفير» التفاصيل الخفية للمجرات البعيدة.