Los científicos han logrado imaginar a Saggittarius A*, un agujero negro supermasivo que vive en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Es un agujero negro asombroso, cuatro millones de veces la masa de nuestro Sol.
Este monstruo vive en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea
Estás viendo un área central oscura donde está el agujero, que está rodeada por la luz que emana de un gas extremadamente caliente acelerado por colosales fuerzas gravitatorias. A modo de comparación, el anillo tiene aproximadamente el mismo tamaño que la órbita de Mercurio alrededor de nuestro Sol.
Esa es una distancia de 40 millones de millas (alrededor de 60 km). Afortunadamente, dado que este agujero negro supermasivo está tan lejos, unos 26.000 años luz en el futuro, no hay posibilidad de que nos encontremos en peligro.
La imagen fue producida por un equipo internacional llamado colaboración Event Horizon Telescope (EHT).
La segunda imagen del año es de un agujero negro supermasivo en el centro de otra galaxia, Messier 87, también conocida como M87. Esa cosa era más de mil veces más grande que nuestro Sol en términos de tamaño.
“Pero esta nueva imagen es especial porque es nuestro agujero negro supermasivo”, explicó el profesor Heino Falcke, uno de los pioneros europeos del proyecto EHT.
“Esto está en ‘nuestro patio trasero’, y si quieres entender los agujeros negros y cómo funcionan, este es el que te lo dirá porque lo vemos con detalles intrincados”, dijo Falcke a BBC News.
¿Qué es un agujero negro supermasivo?
El término “agujero negro supermasivo” se refiere a una región del espacio donde la materia se ha derrumbado sobre sí misma. Debido a que es tan fuerte, nada, ni siquiera la luz, puede escapar de la atracción gravitacional de un agujero negro supermasivo. Los agujeros negros supermasivos serán el resultado de la destrucción catastrófica de estrellas masivas. Algunos, por otro lado, son tremendamente grandes y tienen miles de millones de veces la masa de nuestro Sol. No está claro cómo se forman estos agujeros negros supermasivos.
La imagen es un tour de force técnico. Tiene que ser. A una distancia de 26.000 años luz de la Tierra, Sagitario A*, o Sgr A* para abreviar, es un pequeño pinchazo en el cielo. Para discernir tal objetivo se requiere una resolución increíble. El truco del EHT es una técnica llamada interferometría de matriz de línea de base muy larga (VLBI).
La foto es una maravilla técnica. Tiene que ser. Sagitario A*, o Sgr A* para abreviar, es un pequeño punto en el cielo nocturno a 26 000 años luz de la Tierra. Para detectar un objetivo de este tipo con tanta precisión se necesita una resolución tremenda. El EHT utiliza un método llamado interferometría de matriz de línea de base muy larga (VLBI) para lograr la tarea. En esencia, se trata de una red de ocho antenas de radio ampliamente separadas que simula el tamaño del telescopio de nuestro planeta.
El ángulo de elevación del EHT es muy alto, lo que significa que puede cortar un ángulo en el cielo que se mide en microsegundos de arco. Los miembros del equipo dicen que tienen una claridad de visión comparable a la de ver un bagel en la superficie de la Luna.
Incluso entonces, construir una fotografía digital a partir de varios petabytes (1 PB = 1 millón de GB) de datos requiere el uso de relojes atómicos, algoritmos inteligentes y una eternidad de poder de supercomputación.
La oscuridad de un agujero negro supermasivo desvía la luz, formando un disco de acreción. No hay nada que observar excepto una “sombra”, pero el brillo de la materia que vuela alrededor de esta oscuridad y se extiende en un círculo, conocido como disco de acreción, revela dónde está el objeto.
Quizás se pregunte qué hay de nuevo en la imagen actualizada de M87 cuando la compara con la anterior. Hay, sin embargo, diferencias significativas.
“Debido a que Sagitario A* es un agujero negro mucho más pequeño (es alrededor de mil veces más pequeño), su estructura de anillo cambia en escalas de tiempo que son mil veces más rápidas. Es muy dinámico. Los ‘puntos críticos’ que ves en el anillo se mueven día a día”, dijo el Dr. Ziri Younsi del University College London.
Esto se puede ver en los cálculos del equipo de lo que vería si pudiera ubicarse en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea, y observar la situación con ojos sensibles a las frecuencias de radio.
A una velocidad de 190 000 mph (alrededor de 300 000 km/s), el gas entusiasta sobrecalentado en el anillo gira alrededor del agujero negro supermasivo. Las regiones más brillantes son probablemente sitios donde el material fluye hacia nosotros y donde su emisión de luz está siendo energizada o “impulsada por doppler”, como resultado.
Estas rápidas variaciones cerca de Sgr A* son una de las razones por las que ha llevado tanto tiempo construir una imagen de M87. La interpretación de los datos ha sido mucho más difícil.
Por el contrario, M87, con su mayor tamaño y distancia de 55 millones de años luz, parece estático en comparación con M64.
Los científicos ya están utilizando los hallazgos de esta imagen para probar las teorías contemporáneas de la gravedad. Hasta ahora, lo que han observado es totalmente consistente con las ecuaciones de la relatividad general de Einstein, que publicó por primera vez en 1915.
Durante décadas, hemos sabido que existe un agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia de la Vía Láctea. ¿Qué más, sino un agujero negro supermasivo, podría crear fuerzas que aceleran las estrellas cercanas a través del espacio a velocidades de 24 000 km/s (en comparación, nuestro Sol viaja alrededor de la Vía Láctea a una velocidad de 230 kilómetros por segundo o 140 millas por hora) ?
Cientos de estrellas rodearán el agujero negro supermasivo a velocidades de cientos de miles a miles de millones de kilómetros por hora. También buscarán signos de cúmulos concentrados de materia oscura, así como evidencia de que hay algunos agujeros negros supermasivos del tamaño de una estrella en la región.
“Cada vez que tenemos una nueva instalación que puede tomar una imagen más nítida del Universo, hacemos todo lo posible para entrenarla en el centro galáctico e inevitablemente aprendemos algo fantástico”, explicó la Dra. Jessica Lu de la Universidad de California, Berkeley, US, que liderará la campaña de Webb.
Los hallazgos de la colaboración EHT se publican en una edición especial de The Astrophysical Journal Letters. Por cierto, ¿sabías que la NASA planea destruir la Estación Espacial Internacional?