Het kleinste zwarte gat dat tot op de dag van vandaag gezien werd heeft een diameter van slechts 24 kilometer en is iets minder dan vier keer zo zwaar als de zon. Dat blijkt uit observaties die gedaan zijn met de Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE) satelliet van de ruimtevaartorganisatie NASA. Het relatief lichte object bevindt zich in een binair systeem, welke in 2001 ontdekt werd, in het op het zuidelijk halfrond zichtbare sterrenbeeld Altaar en heeft de naam XTE J1650-500 gekregen.
Het zwarte gat werd bijna zeven jaar geleden al gevonden, maar zijn massa is nooit precies gemeten. Zwarte gaten kunnen niet direct gezien worden en kunnen ontdekt worden door de activiteit in het gebied waar het object zich bevindt in kaart te brengen. Op die manier kan men bepalen hoeveel massa er aanwezig moet zijn in die regio om al die activiteit op te wekken. Een manier om zwarte gaten te wegen is door gebruik te maken van het verband tussen de grootte van een dergelijk object en de röntgenstraling die uitgezonden wordt door gas dat het gat in wordt gezogen.
Wanneer de wolken van gas dichter bij het zwarte gat komen en opwarmen zijn ze te detecteren door de röntgenstralen die door hen uitgezonden worden op te vangen. De intensiteit van deze straling varieert in een patroon dat voortdurend herhaalt wordt na een vaste onderbreking. Astronomen vermoeden dat de frequente van dit signaal, welke de quasiperiodische schommeling (QPO) wordt genoemd, afhangt van de massa van het zwarte gat. Als het object groter wordt is het gas geneigd om naar buiten geduwd te worden, waardoor het signaal langzamer tikt. Maar voor kleinere zwarte gaten geldt dat de QPO sneller tikt, omdat het gas zich dichter bij de kern van het object bevindt.
Met behulp van deze schommeling kon de massa en diameter van het lichtgewicht XTE J1650-500 ook bepaald worden. Het zwarte gat neemt het record van het lichtste object in zijn soort over van GRO 1655-40, welke een massa heeft van iets meer dan zes zonnen. De nieuwe metingen kunnen licht schijnen op wat de kleinste ster is die ineen kan storten tot zwart gat. Vermoed wordt dat de grens tussen het ontstaan van een zwart gat en een neutronenster tussen de 1,7 en 2,7 zonnemassa’s ligt. Door deze grens nog preciezer te bepalen kan men een beter inzicht krijgen over het gedrag van materie onder de enorm hoge dichtheden die bereikt kunnen worden in zwarte gaten.
