Revolución Científica: Obtienen Primera Imagen de un Agujero Negro

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Un equipo internacional de astrónomos obtuvo la primera fotografía de un agujero negro, mediante el trabajo asociado de ocho radiotelescopios distribuidos por el mundo, entre ellos, dos situados en Chile.

Se trata de un agujero negro super-masivo 6.500 millones de veces más masivo que el Sol.

El horizonte de sucesos tiene un diámetro de 40.000 millones de km, ocho veces más que el tamaño del Sistema Solar, y ha sido descrito por los científicos como “un monstruo”.

El agujero negro se encuentra a 55 millones de años luz de la tierra y fue fotografiado por un proyecto internacional que combinó el poder de una red que cuenta con ocho radiotelescopios alrededor del mundo.

El nombre de la iniciativa es Telescopio del Horizonte de Sucesos, Event Horizon Telescope o EHT por sus siglas en inglés, una colaboración en la que participan cerca de 200 científicos.

Los telescopios que integran el EHT se encuentran en volcanes en Hawái y México, montañas en Arizona y en la Sierra Nevada en España, en el Desierto de Atacama en Chile y en la Antártica.

El EHT buscaba fotografiar la silueta circular opaca que un agujero negro proyecta sobre un fondo más brillante.

El borde de esa sombra es el llamado horizonte de sucesos, el punto de no retorno más allá del cual la gravedad es tan extrema que incluso la luz no puede escapar.

Y Einstein tenía razón

El profesor Heino Falcke, de la Universidad Radboud en Holanda, quien propuso originalmente el experimento, dijo a la BBC que el agujero negro se encuentra en el corazón de la galaxia M87 en la constelación de Virgo.

“Lo que vemos en la imagen es más grande que todo nuestro Sistema Solar”, afirmó Falcke.

“Tiene una masa que equivale a 6.500 millones de veces la masa del Sol. Y creemos que es uno de los agujeros negros más pesados que existen. Es un absoluto monstruo, el campeón de peso pesado de los agujeros negros del Universo”, agregó.

La imagen del agujero negro muestra un “anillo de fuego” intensamente brillante, según explicó Falcke.

El anillo rodea un agujero oscuro perfectamente circular.

La parte brillante de la foto corresponde a gases super-calentados que están cayendo en el agujero negro.

Esa luz es más brillante que la de todos los miles de millones de otras estrellas de la galaxia combinadas, y por eso es posible captarla desde la Tierra.

La imagen coincide con lo imaginado tanto por físicos teóricos como por directores de cine de Hollywood, de acuerdo a Ziri Younsi, investigador de University College London, quien es parte del proyecto EHT.

“Si bien son objetos relativamente simples, los agujeros negros plantean algunos de los interrogantes más complejos sobre la naturaleza del espacio, del tiempo, y por último, de nuestra existencia”.

“Es extraordinario que la imagen que observamos sea tan similar a la que predecían nuestros cálculos teóricos. Así que según parece, un vez más Einstein tenía razón”.

El círculo es el punto en el que la luz ingresa al agujero negro, que es un objeto con una atracción gravitacional tan potente que ni siquiera la luz puede escapar de él.

Tener la primera fotografía real de un agujero negro permitirá a los investigadores aprender más sobre estos objetos misteriosos.

Falcke tuvo la idea de combinar telescopios para obtener una imagen de un agujero negro cuando era estudiante de doctorado en 1993.

En esa época nadie pensaba que era algo posible.

Pero Falcke fue el primero en percibir que se generaría una cierta emisión de radio cerca de y en torno al agujero negro, y que esa emisión sería lo suficientemente poderosa como para ser detectada por telescopios en la Tierra.

Falcke también recuerda haber leído un estudio científico de 1973, según el cual los agujeros negros aparecían 2,5 veces más grandes que su tamaño real debido a su enorme gravedad.

Estos dos factores hicieron que lo que se consideraba imposible de pronto pareciera posible.

Misión cumplida

El profesor promovió su idea durante dos décadas hasta que finalmente logró convencer al Consejo de Investigaciones Europeo que aportó los recursos financieros para el inicio del proyecto.

La Fundación Nacional de Ciencia de Estados Unidos y agencias en el este de Asia se sumaron luego con sus propios fondos a la iniciativa, que requirió más de US$50 millones.

La inversión ha sido justificada ahora con la publicación de la imagen.

Falcke siente que “la misión está cumplida”.

“Ha sido una larga travesía, pero esto es lo que quería ver con mis propios ojos. Quería saber que era algo real”, señaló.

Cómo se logró la hazaña

Ningún telescopio es lo suficientemente potente como para captar la imagen de un agujero negro.

Por ello se requirió una red de ocho observatorios combinados, en la iniciativa EHT, que puede visualizarse como un gran telescopio virtual del tamaño del planeta.

El director del EHT es el profesor Sheperd Doeleman, del Centro de Astrofísica Harvard Smithsonian, un proyecto conjunto de la Universidad de Harvard y del Instituto Smithsoniano.

Un equipo de cerca de 200 científicos apuntó los telescopios de la red hacia M87 y registró datos desde el corazón de la galaxia durante más de 10 días.

La información que obtuvieron fue demasiado copiosa como para ser enviada por internet.

Los datos fueron almacenados en cientos de discos duros que fueron transportados por avión a centros de procesamiento en Boston y Bonn que sintetizaron la información.

Doeleman describe esta operación como “una extraordinaria hazaña científica”.

“Hemos logrado algo que hace una generación se consideraba imposible”, señaló el director del proyecto EHT.

“Avances en tecnología, conexiones entre los mejores radio observatorios y algoritmos innovadores se combinaron para abrir una ventana completamente nueva a los agujeros negros”.

El mismo equipo también busca obtener una foto de Sagitario A* o Sgr A*, el agujero negro masivo en el centro de nuestra propia galaxia, la Vía Láctea.

Aunque parezca extraño, es más difícil lograr una imagen de Sagitario A* que de un agujero negro en una galaxia distante.

Y eso se debe a que, por razones aún desconocidas, el anillo de fuego en torno al agujero negro de la Vía Láctea es más pequeño y menos brillante.

Qué es un agujero negro

La existencia de agujeros negros es una de las predicciones de la Teoría de la relatividad general de Albert Einstein.

Los agujeros negros son cuerpos celestiales fenomenalmente densos con campos gravitatorios tan poderosos que la luz no puede escapar, lo que los hace extraordinariamente difíciles de observar a pesar de su gran masa.

A pesar de su nombre, los agujeros negros no están vacíos sino que consisten en enormes cantidades de materia concentrada tan densamente en un área pequeña que nada puede escapar de su campo gravitacional

Hay un umbral alrededor del agujero negro llamado horizonte de sucesos.

Es el punto de no retorno, más allá del cual es imposible escapar de los efectos gravitacionales del agujero negro.

Fuente: BBC Mundo

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