Чёрные дыры принято делить на три класса. Наиболее изученными считаются объекты звёздной массы – от пяти до пятидесяти солнечных. На другом конце шкалы находятся сверхмассивные чёрные дыры, которые могут весить миллиарды солнц и почти всегда обнаруживаются в центрах галактик.
Между этими крайностями долгое время сохранялась пустота. Промежуточные чёрные дыры теоретически должны существовать в диапазоне от сотен до нескольких тысяч солнечных масс. Однако наблюдательных подтверждений их существования не удавалось получить, что оставляло брешь в схеме роста. Учёные долгие годы задавались вопросом, как именно маломассивные объекты превращаются в галактических гигантов, если переходная стадия остаётся невидимой.
Ситуация начала меняться благодаря работе исследовательской группы Lunar Labs Initiative при Университете Вандербильта. Учёные под руководством Кристал Руис-Роша и Анжали Йолкьер переосмыслили архивы гравитационных волн, собранные детекторами LIGO и Virgo. В ходе анализа им удалось выделить события слияний чёрных дыр, массы которых варьировались от 100 до 300 солнечных. Эти значения соответствуют диапазону, в котором и должны находиться наиболее лёгкие представители средних чёрных дыр.
По словам астрофизика Карана Джани, чёрные дыры являются своеобразными окаменелостями, содержащими информацию о ранней Вселенной. Он отмечает, что масса объектов, зафиксированных в этих событиях, долгое время считалась спекулятивной. Сегодня же наука, возможно, получила первое прямое указание на существование нового класса.
Отдельное внимание учёные уделяют грядущей миссии LISA. Эта орбитальная гравитационно-волновая обсерватория, запуск которой запланирован на конец 2030-х годов, сможет отслеживать динамику слияний не в течение секунд, как наземные установки, а годами. Это откроет доступ к полному эволюционному циклу таких систем и позволит уточнить происхождение промежуточных чёрных дыр.
Среди перспективных направлений обсуждается и проект лунной гравитационной обсерватории. Концепция восходит к экспериментам программы Apollo, а старый гравиметр, оставленный на Луне в рамках миссии Apollo 17, может послужить прообразом новой станции. NASA рассматривает возможность реализации этой идеи в рамках программы Artemis.