Une balançoire se met à osciller de plus en plus fort si on la pousse en rythme. Un mécanisme similaire se déclenche lorsqu'une étoile morte tourne autour d'un trou noir massif enveloppé d'un nuage de particules ultra-légères. Ces particules sont des candidates pour la matière noire (la substance invisible qui empêche les galaxies de se disloquer).

La nouvelle étude montre que si l'orbite de l'étoile n'est pas un cercle parfait mais légèrement allongée, une chaîne de résonances apparaît près du trou noir. L'étoile accélère puis ralentit, et son mouvement commence à coïncider avec les oscillations propres du nuage. C'est comme un chanteur qui brise un verre en atteignant la bonne note. L'énergie est transférée de manière particulièrement intense, ce qui modifie le signal gravitationnel — ce « son » que capteront les futures antennes cosmiques.

La prise en compte de l'allongement des orbites amplifie fortement le décalage de phase dans les ondes gravitationnelles (les ondulations de l'espace-temps) par rapport au mouvement circulaire. Si, dans les données des futurs détecteurs, on cherche non seulement des cercles parfaits mais aussi des ellipses, on pourra repérer des nuages invisibles là où l'on ne voyait que du vide.