الثقب الأسود — منطقة في الفضاء ذات جاذبية قوية لدرجة أن الضوء نفسه لا يمكنه الإفلات منها — لا يصمت. بعد أي اضطراب، يرنّ كالجرس، وهذا الرنين هو أنماطه شبه الطبيعية (quasinormal modes)، أي تذبذبات مخمدة تميز كل ثقب أسود. نظر الفيزيائيون إلى عالم الثقوب السوداء المشحونة في فضاء دي سيتر المضاد (anti-de Sitter space) — كون ذي انحناء سالب، تشبه هندسته سرج الفرس. هذه الثقوب مغلّفة بـمادة مظلمة — مادة غير مرئية لا تشع ولا تمتص الضوء، ولكنها تظهر نفسها من خلال الجذب الثقالي.
المادة المظلمة تعمل كمنظم حرارة. عندما تزداد معلمتها — مقياس الكثافة — ترتفع درجة الحرارة والضغط الحرجان للـثقب أسود، بينما يقل نصف قطر أفق الحدث الحرج — الحد الذي لا عودة بعده. بعبارة أخرى، تجبر المادة المظلمة الـثقب أسود على «الغليان» عند درجات حرارة أعلى. على طول خطوط الضغط الثابت (isobars) تحت النقطة الحرجة، «تغني» الـثقوب السوداء الصغيرة والكبيرة بشكل مختلف. تتباعد أنماطها شبه الطبيعية كقطارين على مفرق سكة حديد، وتغيّر ميلها فجأة بالقرب من تحول طوري من النوع الأول — تغير مفاجئ في الحالة، يشبه ذوبان الجليد.
عند النقطة الحرجة، حيث يختفي الفرق بين الثقب الصغير والكبير، يكون الوضع مختلفًا. تتغير ترددات الأنماط شبه الطبيعية بشكل سلس، دون قفزات حادة. التحول الطوري من النوع الثاني لا يترك أثرًا في الرنين. على طول منحنى التعايش، يعيش الثقبان الصغير والكبير جنبًا إلى جنب، وتتقارب «أصواتهما». يحدث هذا بينما «ذيل السنونو» للطاقة الحرة لجيبس — مقياس الطاقة المتاحة للنظام — ينكمش ويختفي عند النقطة الحرجة. المادة المظلمة ليست مجرد خلفية: إنها تحرك المشهد الديناميكي الحراري بأكمله وتغيّر صوتيات الثقب الأسود.
يمكن مقارنة الأنماط شبه الطبيعية للثقوب السوداء بالصوت: لكل ثقب جرسه الخاص وزمن التخميد، ومن خلالها يمكن معرفة كتلته وشحنته.