Les images de l'ombre d'un trou noir, obtenues par interférométrie (combinaison des ondes provenant de nombreuses antennes), montrent un silhouette déformée. Comme si l'on regardait à travers un verre irrégulier : la courbure de l'espace-temps due à la matière noire et à la gravité des dimensions repliées courbe les rayons presque de la même manière. Les simulations numériques et les mesures de luminosité le confirment : des ombres jumelles.
Ce n'est qu'au bord même du trou, là où l'espace est tordu à l'extrême, que la différence apparaît : les dimensions repliées compriment la lumière un peu plus fort. Cette différence microscopique dans la déviation des trajectoires (lentille gravitationnelle) espère être captée par les futurs télescopes sensibles à la polarisation. Alors on saura ce qui se cache derrière l'ombre : une masse invisible ou des mondes cachés. L'idée remonte aux calculs de Schwarzschild et de Chandrasekhar, et le nom a été donné par Wheeler.
Dans les théories avec dimensions supplémentaires, un trou noir acquiert une « charge de marée » particulière — elle peut être négative, comme si la gravité poussait au lieu d'attirer. Cela est impossible en physique conventionnelle.
Les auteurs de science-fiction voient dans les trous noirs des portes vers des mondes parallèles. Dans le roman d'Stanislas Lem « Les Astronautes », les héros traversent un trou noir pour atteindre un autre univers.