A közepes méretű fekete lyukak régóta kutatott, sokáig hiába keresett láncszemei a fekete lyukak feltételezett evolúciójának. Egyelőre csak néhány ilyen jelöltet találtak a szakértők. Olyan égitestekről van szó, amelyek kisebbek a galaxisok közepén található szupernehéz fekete lyukaknál, de nagyobbak a csillagtömegű fekete lyukaknál, amelyek egy-egy nagytömegű csillag gravitációs összeomlása nyomán jönnek létre. Az újonnan detektált égitest 50 ezer naptömegű.
Mivel nagyon rejtélyes égitestekről van szó, amelyekről eddig alig sikerült kideríteni valamit, a szakértők elmondása szerint a közepes méretű fekete lyukak esetén kulcsfontosságú, hogy minden jelölt esetén alaposan megvizsgálják és kizárják annak lehetőségét, hogy esetleg egy másfajta objektumról lehet szó. Ehhez járult hozzá nagyban a Hubble a mostani jelölt esetén, amelyet a New Hampshire-i Egyetem kutatói vizsgáltak.
A szakértők két röntgentávcső, a Chandra és az XMM-Newton észlelési adataira alapozva kezdték tanulmányozni a gyanús égitestet. A 3XMM J215022.4−055108 katalógusjelű objektum nyomait először 2006-ban észlelték, amikor az említett űrtávcsövek ismeretlen eredetű, nagyenergiájú röntgenkitöréseket észleltek. A kutatók az észlelési adatokból azt ekkor még nem tudták eldönteni, hogy a forrás a Tejútrendszeren belül vagy kívül van, de a jelek tulajdonságaiból arra következtettek, hogy valószínűleg egy nagy sűrűségű, erős gravitációval rendelkező égitest tép szét egy hozzá közeli csillagot.
Az égitestről aztán elég hamar nyilvánvalóvá vált, hogy nem egy galaxis közepén található, ami reményt adott a szakértőknek arra, hogy egy közeped méretű fekete lyukról lehet szó. Ennek megerősítéséhez azonban egy másik lehetséges magyarázatot is ki kellett zárni, amely szerinte a forrás egy saját galaxisunkban található neutroncsillag lenne.
A Hubble-lel azért kezdték vizsgálni az égitestet, hogy meghatározzák annak pontos helyét. Így derült fény arra, hogy az objektum nem a Tejútrendszerben van, hanem egy távoli, sűrű csillaghalmazban található, amely egy másik galaxis peremvidékén foglal helyet. Ez pedig nagyon fontos megerősítő eredmény amellett, hogy valóban egy közepes méretű fekete lyukról lehet szó, hiszen a szakértők pontosan ilyen helyeken tartják a legvalószínűbbnek ezek létezését. Az új eredmények azt sugallják, hogy a 3XMM J215022.4−055108-nak otthont adó csillaghalmaz egykor egy törpegalaxis része lehetett, amelyet azonban a magjáig csupaszított le a közeli, nagyobb galaxis gravitációja.
A közepes méretű fekete lyukak megtalálását nehezíti, hogy ezek kisebbek és kevésbé aktívak a szupernehéz fekete lyukaknál. Mivel nem olyan erős a gravitációjuk, nem vonzanak magukhoz elég anyagot ahhoz, hogy folyamatosan aktívak legyenek, így röntgensugárzásuk átmeneti. Az ilyen égitesteket tehát csak „táplálkozás” közben lehet elcsípni, amihez jókor kell jó helyre nézni az égen. Az említett égitest esetében ez sikerült, de óriási erőfeszítést igényelt: a kutatók több százezer röntgenforrást vizsgáltak meg az XMM-Newton adatbázisából, mire ráakadtak az eddigi legerősebb jelöltre, ami a közepes méretű fekete lyukakat illeti.
Az átmeneti mérettartományba eső fekete lyukak tanulmányozása azért lényeges kérdés, mert valószínűleg csak ezek által lehet felderíteni, hogyan keletkeznek a galaxisok közepén található szupernehéz fekete lyukak. Például hogy ezek valóban közepes méretű fekete lyukakból keletkeznek-e ahogy sokan feltételezik. És ha így van, kérdés az is, hogy a közepes méretű fekete lyukak hogyan jönnek létre: csillagtömegű égitestek egyesülésével vagy talán más módon?
