Линейку к невидимому диску прикладывают не вплотную, а через всю Вселенную. Свет далёкого квазара — раскалённого газа, кружащего вокруг сверхмассивной чёрной дыры, — по пути к нам проходит сквозь галактику-линзу. Гравитация звёзд в этой галактике изгибает лучи, как неровное стекло, и на снимках квазар раздваивается, а его яркость слегка дрожит. По этой дрожи астрономы восстанавливают размеры источника, который иначе не разглядеть даже в самый мощный телескоп: диск квазара занимает на небе угол меньше миллионной доли секунды.
Такой приём — гравитационное микролинзирование — не нов. Но раньше им мерили только самые внутренние, горячие области диска, до пяти световых дней от чёрной дыры. Дальше сигнал терялся в шуме. Группа астрономов под руководством Мотты и Медиавильи взяла данные космического телескопа «Хаббл» для семи линзированных квазаров — 21 пара изображений — и впервые дотянулась до 14 световых дней. Ключом стали узкие эмиссионные линии в спектрах, например линия кислорода на 5007 ангстрем. Эти линии рождаются далеко от диска, в медленных облаках газа, и микролинзирование их почти не трогает. Сравнивая, как усиливается яркость непрерывного свечения диска и как — этих стабильных линий, можно вычислить, насколько велик сам диск.
Результат озадачил. Диск оказался втрое больше, чем предсказывает стандартная модель тонкого диска — та самая, где газ кружится, как вода в воронке, и постепенно отдаёт тепло трением. Более того, зависимость размера от длины волны пошла не так: вместо крутого роста, ожидаемого от простого нагрева, диск расширяется медленнее. Теоретическое значение показателя 4/3 отвергается с достоверностью 98%, а измеренное — 0.68. Это значит, что температура падает с расстоянием не так быстро, как считалось.
Если линейка показала не тот размер, придётся пересматривать чертёж. Модель тонкого диска, служившая верой и правдой полвека, не описывает внешние части. Возможно, диск толще, чем мы думали, или в нём работают магнитные поля, о которых стандартная модель молчит. Для астрономов это не просто поправка к формуле: размер диска используют для взвешивания чёрных дыр, а значит, наши оценки масс самых тяжёлых объектов во Вселенной могут сдвинуться. Телескоп «Джеймс Уэбб» с его инфракрасным зрением позволит промерить ещё более далёкие окраины дисков и, быть может, наконец понять, как вещество падает в бездну.
Размер диска в 13 световых дней означает, что свет от его дальней стороны идёт до нас на 13 дней дольше, чем от ближней. Если бы такой диск поместить в Солнечную систему, его край оказался бы далеко за орбитой Нептуна.