Можно ли вызвать метод notify у Object вне блока synchronized

Нет, нельзя. Вызов notify() или notifyAll() вне блока synchronized приведёт к IllegalMonitorStateException. Эти методы требуют владения монитором объекта, который можно получить только внутри synchronized блока или метода.

Пример:

Object lock = new Object();
lock.notify(); // Выбросит IllegalMonitorStateException

// Правильный вариант:
synchronized (lock) {
    lock.notify();
}

Это ограничение связано с механизмом работы wait/notify, который требует синхронизации для корректной работы между потоками.