Trong những vùng tối tăm của khu vực vũ trụ gần gũi của chúng ta, một thiên hà lùn nhỏ bé mang tên Leo I—một vệ tinh mờ nhạt quay quanh Dải Ngân Hà cách đây khoảng 820.000 năm ánh sáng—đã khiến các nhà thiên văn học sửng sốt với một bí mật nặng ký ở trung tâm của nó. Thiên hà hình cầu nhỏ bé này, nhỏ hơn khoảng 30 lần và có khối lượng ít hơn nhiều so với thiên hà của chúng ta, chứa một lỗ đen trung tâm có sức hút hấp dẫn gần như tương đương với Sagittarius A*, con quái vật siêu khối lượng thống trị trái tim của Dải Ngân Hà (khoảng 4 triệu khối lượng mặt trời). Phát hiện này, lần đầu tiên được báo cáo vào năm 2021 bởi María José Bustamante-Rosell và các đồng nghiệp, đến từ việc theo dõi cẩn thận tốc độ sao bằng cách sử dụng quang phổ kế VIRUS-W trên Kính thiên văn Harlan J. Smith 2,7 mét của Đài quan sát McDonald. Việc đưa những vận tốc quỹ đạo này vào các mô hình siêu máy tính tinh vi đã tiết lộ một phân bố khối lượng yêu cầu một lỗ đen trung tâm nặng nề—trong khi để lại rất ít chỗ cho vật chất tối trong các vùng bên trong của thiên hà. Điều này đi ngược lại với những giả định lâu nay: các thiên hà lùn như Leo I được cho là các phòng thí nghiệm vật chất tối, với những lỗ đen tối thiểu. Thay vào đó, con quái vật quá cỡ này (ước tính ~3 triệu khối lượng mặt trời trong phân tích ban đầu) thống trị trọng lực của hệ thống, thách thức mọi điều chúng ta nghĩ rằng mình biết về cách lỗ đen và thiên hà phát triển, gợi ý về những con đường hình thành kỳ lạ—có thể là sự sụp đổ trực tiếp trong vũ trụ sơ khai hoặc các vụ hợp nhất cổ xưa—và mở ra cánh cửa cho một quần thể hoàn toàn mới của các vụ hợp nhất lỗ đen mà các máy dò sóng hấp dẫn trong tương lai như LISA có thể một ngày nào đó phát hiện ra đang lan tỏa qua không-thời gian. (Lưu ý: Một phân tích lại vào năm 2024 đã đặt câu hỏi về tuyên bố siêu khối lượng ban đầu, gợi ý rằng lỗ đen—nếu có—có thể nhỏ hơn, tối đa là khối lượng trung gian (~10⁵ khối lượng mặt trời giới hạn trên), mặc dù cuộc tranh luận giữ cho bí ẩn vẫn sống và những hệ quả thì thú vị.) Bài báo gốc: María José Bustamante-Rosell et al., “Phân tích động lực học của vật chất tối và khối lượng lỗ đen trung tâm trong thiên hà lùn hình cầu Leo I,” Tạp chí Thiên văn học.