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Fotografían por primera vez un agujero negro en nuestra propia galaxia

Agujero negro Sagitario A: así es la fotografía del centro de la Vía Láctea

 

Tres años después de la publicación de la primera fotografía de un agujero negro, un equipo internacional de científicos ha dado a conocer una nueva imagen, esta vez tomada en nuestra propia galaxia, en el agujero negro supermasivo Sagitario A*.

Ha sido un anuncio muy esperado. Y es que hace ya varias semanas que el Observatorio Europeo Austral (ESO) avisó que tenían algo muy importante que contar sobre nuestra galaxia, la Vía Láctea. Ahora sabemos que se trataba de esta esperada imagen que demuestra que la tecnología para inmortalizar agujeros negros está cada vez más avanzada.

Ha sido el resultado del trabajo conjunto de varios telescopios, ubicados en observatorios de todo el mundo, como parte del consorcio Event Horizon Telescope (EHT). Es una gran noticia, tanto por haber repetido el hito de 2019 en nuestra propia galaxia como por las dificultades que entrañaba. Y es que Sagitario A*, ubicado a 27.000 años luz de la Tierra, está oscurecido por una nube de polvo y gas que hace mucho más difícil su observación. De hecho, los científicos habían visto previamente estrellas orbitando alrededor de algo invisible, compacto y muy masivo en el centro de la Vía Láctea. Por eso, intuyeron que se trataba de un agujero negro, pero hasta obtener esta imagen no había evidencias directas de ello. Y no ha sido sencillo.

¿Cómo se fotografía un agujero negro?

Cuando se publicó en 2019 la fotografía del agujero negro M87*, en la galaxia Virgo A, se dejó claro que en realidad no era una imagen del propio agujero negro. Y es que este es un fenómeno que no se puede ver ni fotografiar. No hay nada que pueda escapar de ellos, ni siquiera la luz, por lo que un agujero negro es básicamente oscuridad.

Ahora bien, es cierto que no podemos ver como tal un agujero negro. Pero sí que se puede captar en cierto modo la silueta de la materia que gira a su alrededor, mientras es atraída hacia su interior.

Un agujero negro es básicamente oscuridad, por lo que no se puede ver ni fotografiar como tal

Por eso, en 2015 se puso en marcha el consorcio EHT, cuyo objetivo era observar directamente el entorno inmediato de un agujero negro con una resolución angular comparable a las dimensiones del horizonte de sucesos. Este último, también conocido como horizonte de eventos, es a grandes rasgos el punto desde el que nada puede escapar de un agujero negro. Cada año el consorcio ha ido realizando campañas dirigidas a analizar esa zona circundante de principalmente dos agujeros negros. El Sagitario A*, ubicado en el centro de nuestra Vía Láctea, y el M87*, que se encuentra en el centro de la galaxia Virgo A.

Este último se pudo inmortalizar en cierto modo en 2019. No era una fotografía del agujero negro como tal. Más bien se trataba de una interpretación de la radiación emitida por el agujero negro a medida que engulle la materia a su alrededor. Cuentan con programas informáticos que traducen en forma de imágenes la radiación detectada por los telescopios ubicados en los diferentes observatorios que componen el EHT. Así fue como se consiguió la fotografía del agujero negro M87*. Sin embargo, el polvo alrededor de Sagitario A* hacía más difícil obtener esos datos que luego se traducen en imágenes. Han sido necesarios tres años más, pero por fin ha llegado el momento.

La presentación en sociedad de Sagitario A*

La presentación de la fotografía de Sagitario A* se ha hecho este 12 de mayo, desde la sede de ESO, ubicada en Garching, Alemania. En la rueda de prensa han intervenido Thomas Krichbaum, del Instituto Max Planck de Radioastronomía, Sara Issaoun, del Centro de Astrofísica Harvard & Smithsonian, José Luis Gómez, del Instituto de Astrofísica de Andalucía, Christian Fromm, de la Universidad de  Würzburg, y Mariafelicia de Laurentis, de la Universidad de Nápoles.

Todos ellos han participado en un proceso cuyos datos se han extraído gracias a las observaciones realizadas desde el Atacama Large Millimeter Array (ALMA) y el Atacama Pathfinder Experiment (APEX), ambos en Chile, el IRAM 30-m Telescope ubicado en el Veleta, en Sierra Nevada,  el James Clark Maxwell Telescope (JCMT) y el Submillimeter Array (SMA), los dos en el Maunakea de Hawaii, el South Pole Telescope, el  Large Millimeter Telescope (LMT) Alfonso Serrano, ubicado en México, y el Submillimeter Telescope (SMT) de Arizona.

El resultado, gracias a esta colaboración, ha sido una fotografía de un agujero negro que se parece en cierto modo al de 2019. No obstante, son dos agujeros negros muy diferentes. El de Sagitario A* es 1.000 veces más pequeño y menos masivo que el M87*. Y es que, como bien ha explicado en la rueda de prensa Sera Markoff, copresidenta del Consejo de Ciencias de EHT, «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».

Ahora bien, ha sido precisamente ese tamaño más reducido de nuestro agujero negro otro de los factores que han hecho más complicada la fotografía. Lo ha aclarado en un comunicado Chi-kwan Chan, de la Universidad de Arizona.

«Donde el gas tarda de días a semanas en orbitar el M87*, en Sagitario completa una órbita en meros minutos. Esto significa que el brillo y el patrón del gas alrededor de Sgr A estaban cambiando rápidamente mientras la Colaboración EHT lo observaba, un poco como tratar de tomar una imagen clara de un cachorro persiguiéndose rápidamente la cola».

Chi-kwan Chan, Universidad de Arizona

Pero, a pesar de todas las dificultades, han logrado desarrollar nuevas herramientas que han llevado a la obtención de la ansiada foto. Ahora, cuando queramos representar un agujero negro, dispondremos de la representación que se hizo para Interstellar bajo el asesoramiento del físico Kip Thorne, la foto del agujero negro M87* de 2019 y también la de Sagitario A*. Ya hay incluso dónde elegir. ¿Quién nos lo iba a decir?

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