¿Sabías que...? ¿Por qué se habla tanto de la primera fotografía de un agujero negro?

Es la primera imagen real de un agujero negro, un hecho histórico para la astronomía.

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El 10 de abril de 2019 ya es parte de nuestra historia. Hoy se ha dado a conocer la fotografía del agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia Messier 87, a 54 millones de años-luz de la Vía Láctea. Es la primera vez que observamos uno de los objetos más extremos del universo.

Un agujero negro observado por primera vez

Messier 87 es una galaxia a 54 millones de años-luz de la Vía Láctea. Tiene un tamaño muy similar al de nuestra galaxia, con un diámetro de unos 120 000 años-luz. Se calcula que, en total, alberga un billón de estrellas, que giran en torno a un agujero negro supermasivo llamado Messier 87* (se lee "Messier 87 estrella").

Todas las galaxias grandes, como la Vía Láctea, Andrómeda, la propia Messier 87, y muchas otras, tienen uno en su centro. Hasta ahora, habíamos tenido que contentarnos con conceptos artísticos sobre cómo podría ser un agujero negro.

Esta es la primera fotografía de un agujero negro, Messier 87*.
Crédito: NSF

Así como ejemplos como la fantástica recreación vista en Interstellar. Gargantúa, el agujero negro supermasivo observado en esa película, es una representación de lo que creíamos que podríamos ver. Es cierto que la imagen no es, ni mucho menos, tan espectacular como se podría esperar si nos dejamos llevar solo por lo visto en el cine.

Pero la realidad es que estamos ante algo espectacular. ¿Qué estamos viendo exactamente en esta imagen? La sombra de un agujero negro reflejada en el material que se encuentra a su alrededor.

Es una fotografía real. Sin retoques, de algo que está a 54 millones de años-luz de nosotros. La imagen nos deja algunos aspectos llamativos que vale la pena destacar. Por un lado, se cumple la predicción de la teoría de la relatividad de Albert Einstein, hecha ya hace más de 100 años.

Según el genial físico alemán, deberíamos ver una sombra circular. Y, efectivamente, eso es lo que podemos ver, tal y como indicaban las predicciones de los modelos que se podían desarrollar a partir de la relatividad. Einstein vuelve a ganar una vez más.

Un agujero negro en rotación

Por otro lado, no es menos llamativo el hecho de que el anillo de material, a su alrededor, es más brillante por la parte inferior que la superior. ¿Cómo se puede explicar esto? Como han explicado los investigadores en la rueda de prensa, probablemente se debe a que tanto el agujero negro como el material a su alrededor están en rotación.

Puede que sea solo uno de los dos, pero parece lógico suponer que se trata de ambos. Es un extremo, en cualquier caso, que se podrá confirmar con los estudios que se han ido publicando y con otros datos.

La galaxia Messier 87, con su llamativo chorro de material, vista por el telescopio Hubble.
Crédito: NASA/Hubble/WikiSky

Porque, junto a esta fotografía, también se han publicado seis estudios que ya están disponibles para la comunidad científica. En los próximos días también estarán disponibles para todo el público. Hay que decir, asimismo, que Messier 87 es una vieja conocida.

Esta galaxia destaca por tener un gran chorro de material que se extiende 5 000 años-luz desde su centro. ¿Cuál es el motor de ese chorro? Pues el agujero negro supermasivo en su centro, que hoy ha sido dado a conocer al mundo. Es un evento histórico por todo lo que supone.

Hasta ahora, nunca habíamos podido observar un agujero negro de forma directa. Esta observación abre las puertas a estudiar su entorno con datos y observaciones reales. No solo con modelos teóricos. Es decir, podemos ver si en la naturaleza nos encontramos con lo que habíamos previsto.

De momento, solo estamos rascando la superficie de todo lo que queda por delante. Porque la misión del Telescopio del Horizonte de Sucesos no termina aquí. En el futuro ya tiene a su segundo gran objetivo, que estaba planteado desde el principio...

Sagitario A*, el siguiente gran objetivo

Observar el agujero negro de Messier 87 es un gran paso. Pero hay un agujero negro que es también muy interesante. Se trata de Sagitario A* (que se lee como "sagitario A estrella"), el agujero negro que se encuentra en el centro de nuestra galaxia. Es mucho menos masivo que Messier 87*. Este último tiene una masa de 6 000 millones de veces la del Sol.

El nuestro, sin embargo, se queda en 4 millones de veces. Además, no es la única diferencia. Messier 87* está absorbiendo material de forma activa y en gran cantidad, algo que también explica su chorro de material.

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Sagitario A*, sin embargo, es un agujero negro mucho más tranquilo. No está expulsando al espacio parte del material que está absorbiendo. De hecho, está absorbiendo material a un ritmo mucho más tranquilo y bajo que Messier 87*.

Eso quiere decir que nos encontramos ante dos objetos con características diferentes. El estudio de ambos, por tanto, permitirá profundizar en la naturaleza de los agujeros negros supermasivos. Quizá lleguemos, también, a comprender cómo se forman. Aunque para ello todavía queda un largo camino por recorrer.

Esta foto ha sido el resultado de años de trabajo. Las observaciones, en realidad, se realizaron en 2017. Han sido necesario dos años de trabajo para poner todos los datos en común, recopilados por diferentes telescopios de todo el mundo, para poder construir la primera fotografía de un agujero negro.

Ha sido un trabajo en el que han participado más de 140 países y científicos de todo el mundo. Quizá el único lamento es que Stephen Hawking no esté entre nosotros para haber visto una fotografía de uno de los objetos a los que dedicó su vida.

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