Científicos revelan la primera imagen de un agujero negro supermasivo en nuestra galaxia

La imagen ofrece la primera evidencia directa de que un gran objeto se encuentra en el centro de la Vía Láctea

Andrew Griffin
jueves 12 mayo 2022 16:19

Los científicos comparten la primera fotografía de un agujero negro en la Vía Láctea

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Los científicos tomaron la primera imagen del agujero negro en el centro de nuestra galaxia.

La imagen no solo es la primera vez que vemos el agujero negro supermasivo en el corazón de la Vía Láctea, conocido como Sagitario A*, sino que finalmente proporciona evidencia directa de que realmente existe.

Los científicos han sospechado durante mucho tiempo que nuestra galaxia es el hogar de un objeto tan enorme y violento: se ha observado que las estrellas orbitan alrededor de algo compacto y masivo en el centro de la Vía Láctea. Si bien parecía comportarse como un agujero negro, era invisible e imposible de confirmar.

En la nueva imagen, el propio agujero negro permanece invisible porque está completamente oscuro. Pero la imagen muestra el brillante anillo resplandeciente que lo rodea y muestra la forma en que la luz se curva alrededor de la región.

Los investigadores describen el agujero negro como “el pegamento que mantiene unida a la galaxia”. “Es clave para nuestra comprensión de cómo se formó la Vía Láctea y cómo evolucionará en el futuro”, dijo Ziri Younsi del University College de Londres, coautor de los nuevos artículos.

También podría explicar algunas de las características inusuales de nuestro agujero negro, como por qué no tiene un jet (chorro de materia) como otras galaxias.

La nueva imagen sigue a la primera imagen de un agujero negro, que se publicó en 2019 y mostraba a M87*, un ejemplo mucho más grande a unos 55 millones de años luz de distancia. El nuevo ejemplo fue creado por el mismo equipo: la Colaboración EHT (Event Horizon Telescope), que reúne una red de radiotelescopios en todo el mundo.

La creación de la última imagen involucró cinco años de trabajo por parte de más de 300 investigadores de todo el mundo. Aunque Sagitario A* está a solo 27.000 años luz de distancia, capturar la imagen fue el equivalente a tomar una fotografía de una rosquilla en la Luna.

Capturar la imagen fue en realidad mucho más difícil que la primera y requirió el desarrollo de herramientas especializadas para atravesar el remolino de gas que rodea el agujero negro, explicaron los científicos. Algunos esperaban que la primera imagen revelada fuera de nuestro agujero negro vecino, pero las dificultades, incluido el hecho de que solo podemos ver el agujero negro a través de las estrellas que nos rodean, así como su tamaño más pequeño y su movimiento más rápido, significaron que los investigadores tuvieron que tardar tres años más.

Ahora, con dos ejemplos de agujeros negros, los científicos ya pueden estudiar las diferencias, a través de la comparación y el contraste de los dos ejemplos.

“Ahora podemos estudiar las diferencias entre estos dos agujeros negros supermasivos para obtener nuevas pistas valiosas sobre cómo funciona este importante proceso”, dijo el científico del EHT Keiichi Asada del Instituto de Astronomía y Astrofísica, Academia Sinica, Taipei.

“Tenemos imágenes de dos agujeros negros, uno en el extremo grande y otro en el extremo pequeño de los agujeros negros supermasivos en el universo, por lo que podemos hacer muchas más pruebas sobre cómo se comporta la gravedad en estos entornos extremos”.

Los dos agujeros negros de los que la humanidad ahora tiene imágenes son notablemente similares. Si bien M87* es uno de los agujeros negros más grandes del universo —unas 1.000 veces más grande que el nuestro— y se encuentra en medio de una galaxia muy diferente, tienen estructuras muy similares.

Eso demuestra que Einstein tenía razón. Y nos ayuda a comprender lo que realmente sucede en la estructura de los agujeros negros, señalan los investigadores.

“Tenemos dos tipos completamente diferentes de galaxias y dos masas de agujeros negros muy diferentes, pero cerca del borde de estos agujeros negros se ven increíblemente similares”, dijo Sera Markoff, copresidente del Consejo Científico de EHT. “Esto nos dice que la relatividad general gobierna estos objetos de cerca, y cualquier diferencia que veamos más lejos debe deberse a diferencias en el material que rodea los agujeros negros”.

En algún punto, Einstein debe estar equivocado, y los científicos esperan que las imágenes futuras puedan decirnos más sobre el horizonte de eventos, o el borde mismo del agujero negro donde la teoría de Einstein colapsaría. Con imágenes más detalladas, los científicos esperan poder ver el punto donde eso sucede.

“El horizonte de eventos es el borde literal del espacio y el tiempo: todo lo que sabemos sobre el espacio y el tiempo se descompone en el horizonte de eventos. No tienen ningún significado, dejan de tener significado alguno, nunca regresarás si lo cruzas, estás causalmente desconectado, es un borde literal del universo, de la realidad”, dijo el Dr. Younsi. “Y ahora estamos empezando a ver la materia muy cerca del borde; creo que es asombroso que los seres humanos puedan tener la capacidad de visualizar eso”.

Los investigadores ahora esperan recopilar más detalles sobre nuestro propio agujero negro, así como tomar fotografías de más de ellos, lo que permitirá una comparación y comprensión más detalladas de los objetos aún en su mayoría misteriosos. Mejores imágenes permitirían una mayor granularidad, más longitudes de onda y también la capacidad de ver lo que le sucede al agujero negro a lo largo del tiempo, lo que a su vez permitiría a los científicos medir la velocidad de lo que sucede a su alrededor.

Los resultados se describen en una serie de artículos publicados en una edición especial de la revista The Astrophysical Journal Letters.

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