В тихом загородном доме под Калугой совершено жестокое убийство: жизнь известного астронома Никольского оборвалась при загадочных обстоятельствах. Расследование сразу же упирается в тупик, ведь единственная возможная свидетельница — его собственная дочь-подросток, юная гений Марина, — бесследно исчезла. О её существовании почти никто не знал, поскольку отец годами скрывал девочку от посторонних глаз, что лишь добавляет таинственности и мрачности этому делу. Следователь Андрей, взявшийся за это запутанное дело, даже не подозревает, какие тёмные семейные тайны и научные секреты ему предстоит раскрыть в погоне за правдой. Параллельно в Москве жизнь одинокой и добросердечной женщины по имени Зоя, переживающей не лучшие времена, неожиданно обретает новые краски. На её пороге появляется странная, но не по-детски умная и проницательная девушка, которая представляется Мариной и просит помощи. Зоя, движимая состраданием, пускает беглянку в свой дом, и с этого момента её будни начинают стремительно меняться к лучшему: налаживаются дела, приходит финансовый успех, а одиночество отступает. Однако постепенно радужная картина даёт трещины — в поведении и знаниях юной гостьи появляется слишком много несоответствий и странностей. Зоя с ужасом начинает осознавать, что милая девушка, которая так кардинально преобразила её жизнь, на самом деле может быть не той, за кого себя выдаёт, а её присутствие таит в себе необъяснимую и, возможно, смертельную опасность, тесно связанную с калужским убийством.