Чёрная дыра, окружённая тёмной материей — загадочной субстанцией, проявляющей себя исключительно через гравитационное взаимодействие, — напоминает водоворот в невидимой воде. Эта аналогия упрощает картину, ведь тёмная материя не образует жидкость в привычном смысле, но её гравитационное влияние столь же вездесуще. Физики, строя модели, дополнили их особым электромагнитным полем, однако решающий эффект исходит именно от тёмной материи: она искажает пространство-время — саму ткань космоса, — смещая стабильные орбиты и фотонную сферу, то есть кольцо из захваченного света, которое в отсутствие возмущений оставалось бы неизменным.
Более того, чёрную дыру можно рассматривать как тепловую машину: эффективность превращения тепла в полезную работу напрямую зависит от плотности окружающей тёмной материи. Эта идея развивает пионерские работы Хокинга и Бекенштейна по термодинамике чёрных дыр и их энтропии — мере внутреннего беспорядка, которая, как выяснили учёные, пропорциональна площади горизонта событий.
Окажись центральная чёрная дыра нашей Галактики в плотном облаке тёмной материи, орбиты звёзд заметно бы исказились — и астрономы смогли бы увидеть эту невидимую руку.