На тёмных окраинах нашей Галактики, вдали от ярких звёздных скоплений, прячутся миллионы чёрных дыр. Они невидимы — не светятся, не поглощают заметно вещество. Обычные методы поиска, рассчитанные на тесные звёздные поля, здесь бессильны. Нужен другой подход.

Астрономы предложили использовать в качестве детектора саму ткань пространства. Когда чёрная дыра проходит перед далёкой галактикой, её гравитация работает как линза: свет фокусируется, и яркость источника на краткий миг возрастает. Но чтобы заметить этот эффект, нужен очень компактный источник — иначе усиление будет слишком слабым. Идеальными мишенями оказались крошечные области ионизированного водорода (H II области) в других галактиках. Их размер — около десяти световых лет — как раз совпадает с размером гравитационной линзы чёрной дыры звёздной массы.

Главная подсказка спрятана в спектре. Когда линза срабатывает, в общем свете галактики появляются узкие пики на определённых длинах волн — линиях излучения водорода и других элементов. И вот что важно: гравитация не различает цвета. Все линии усиливаются одинаково, сохраняя свои привычные пропорции. Это как если бы кто-то повернул ручку громкости, не трогая эквалайзер. Настоящие вспышки, например от сверхновых, меняют соотношение цветов. Поэтому спектр сразу выдаст обман.

У метода есть слабое место: самые компактные H II области, которые дают наибольшее усиление, сильно запылены. Пыль поглощает видимый свет, поэтому ловить сигнал придётся в инфракрасном и радиодиапазоне. Но даже с идеальными инструментами шанс поймать такое событие ничтожно мал — примерно одно на миллион лет наблюдений за одной галактикой. Однако сам факт, что такой способ существует, даёт надежду составить карту невидимого населения чёрных дыр в самых пустынных уголках Млечного Пути.