Метод отношения масса-светимостьОсновным методом поиска сверхмассивных чёрных дыр в настоящее время является исследование распределения яркости и скорости движения звёзд в зависимости от расстояния до центра галактики. Распределение яркости снимается фотометрическими методами при фотографировании галактик с большим разрешением, скорости звёзд — по красному смещению и уширению линий поглощения в спектре звезды. Имея распределение скорости звёзд
где Поскольку чёрная дыра имеет большую массу при низкой светимости, одним из признаков наличия в центре галактики сверхмассивной чёрной дыры может служить высокое отношение массы к светимости
|
можно найти радиальное распределение масс 
в галактике. Например, при эллиптической симметрии поля скоростей решение уравнения Бернулли даёт следующий результат:
,
— скорость вращения, 
, 
и 
— радиальная и азимутальные проекции дисперсии скорости, 
— гравитационная постоянная, 
— плотность звёздного вещества, которая обычно принимается пропорциональной светимости.
для ядра галактики. Плотное скопление обычных звёзд имеет отношение 
(для некоторых галактик 
), являются признаком наличия сверхмассивной чёрной дыры. Возможны, однако, альтернативные объяснения этого феномена: скопления белых или коричневых карликов, нейтронных звёзд, чёрных дыр обычной массы.
