Сверхмассивные чёрные дыры с активными ядрами и аккреционными дисками иногда захватывают соседнюю дыру, и пара излучает гравитационные волны. Их услышит будущий космический LISA — гигантский интерферометр.
Движение смычка по струне рождает звук. Прижатие струны меняет высоту, а напёрсток на смычке добавляет новый обертон. Так и у чёрных дыр: теории за пределами идей Эйнштейна предсказывают «скалярный заряд» — тот самый напёрсток. Взяв модель невращающейся дыры Шварцшильда, учёные провели численное моделирование тысяч сигналов — аналог спектроскопии — и обнаружили: заряд заметен даже с неточными данными. Это противоречит тезису Хокинга о «лысых» дырах — скалярный заряд стал бы исключением.
Открытие ускоряет поиск новых полей, возможно связанных с тёмной энергией или аксионами тёмной материи. Похожие эффекты ищут и через гравитационное линзирование, но именно музыка чёрных дыр даёт самый чистый сигнал.
За год наблюдений LISA зафиксирует до ста тысяч витков малой чёрной дыры вокруг гиганта, улавливая, как меняется гравитационная «нота».