Así es un agujero negro

Primera imagen de un agujero negro del European Southern Observatory (ESO).

Un telescopio virtual del tamaño de la Tierra sacar la primera foto a uno de estos objetos. Ocho observatorios terrestres y más de 200 investigadores han participado en un hallazgo que «marca un antes y un después» en la historia de la astronomía

Luis Alfonso Gámez
LUIS ALFONSO GÁMEZ

«Es un día extraordinario para la astronomía». «Es un día histórico». Con frases de este estilo empezaron a las 15 horas de este miércoles las cinco ruedas de prensa simultáneas –en Bruselas, Washington, Santiago de Chile, Tokio y Taipei– en las que los científicos del Telescopio Horizonte de Sucesos (EHT por sus siglas en inglés) presentaron al mundo la primera foto de un agujero negro. Un gigante de 6.500 millones de masas solares que está en el centro de la galaxia elíptica M87, a unos 55 millones de años luz de nosotros. El logro, en el que han participado investigadores españoles, se da a conocer en seis artículos en la revista 'Astrophysicial Journal Letters'.

«Por definición, un agujero negro es invisible; de él no puede escapar ni la luz», explicó a este periódico Xavier Barçons, director general del Observatorio Europeo Austral (ESO), tras la rueda de prensa en la que intervino en Chile. Así que lo que se ve en la foto es un anillo brillante de materia que rodea el agujero negro, que se está precipitando hacia él. «Pero lo que vemos, sobre todo –destaca el astrofísico español–, es el horizonte de sucesos, la superficie negra que una vez que la cruzas no hay nada que salga de ella».

La posible existencia de un cuerpo así fue propuesta por el geólogo y clérigo inglés John Michell en un artículo en la revista 'Philosophical Transactions of the Royal Society of London' en noviembre de 1784. Bautizó como 'estrella oscura' algo que Einstein predijo en 1915 que tenía que existir y que los astrofísicos llaman agujero negro desde los años 60 del siglo pasado. Estos objetos se forman al final de la vida de algunas estrellas que, tras quemar todo su combustible, explotan como supernovas, colapsan y empiezan a succionar todo el material y la energía que las rodea como si fueran gigantescos sumideros. Y, cuanto más comen, más engordan.

A pesar de su nombre, un agujero negro no es un espacio vacio, sino todo lo contrario: se trata de una gran cantidad de materia comprimida en un espacio muy pequeño. Eso genera campos gravitatorios gigantescos, con una atracción billones de veces superior a la que sentimos en la Tierra. Hay dos tipos de agujeros negros, los estelares –de hasta decenas de masas solares– y los supermasivos como Sagitario A*, que está en el centro de nuestra galaxia y tiene 4 millones de masas solares, y el de M87, con sus 6.500 millones de masas solares. El 'monstruo' fotografiado es una esfera de unos 9.000 millones de kilómetros de diámetro; es decir, «entraría en él el Sistema Solar hasta Neptuno», ilustra Barçons, que añade que «se trata, además, de un agujero negro muy activo. Está tragando un montón de materia cada segundo».

Distintas recreaciones del agujero negro de la Vía Láctea realizadas hasta ahora por la Nasa, la ESO y el EHT, consorcio que presenta hoy la imagen real que arroja.

Aunque hay muchos agujeros negros estelares más cerca de nosotros que estos dos gigantes, el proyecto EHT se ha centrado en los supermasivos como Sagitario A* y el de M87 porque su inmenso tamaño hace que sean más fáciles de estudiar. Y así se ha conseguido la primera foto de uno de ellos. «Se trata de un hito histórico en la astronomía, logrado por un equipo de más de 200 investigadores», dijo Sheperd Doeleman, del Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian (CfA y director del EHT. «Es un enorme logro para la Humanidad, una fotografía que imaginó un hombre solo hace un siglo, en 1915: Albert Einstein», recordó el comisario europeo de Investigación, Ciencia e Innovación, Carlos Moedas. Para Barçons, «marca un antes y un después».

«Hace años pensábamos que tendríamos que construir un telescopio espacial muy grande para ver un agujero negro. Al conseguir que radiotelescopios de todo el mundo funcionen como un solo instrumento, el equipo de EHT lo ha logrado esto décadas antes», se congratuló Paul Hertz, director de la División de Astrofísica de la NASA. El EHT es un gran observatorio virtual formado por ocho telescopios repartidos por todo el mundo: Chile(dos), EEUU (tres; dos de ellos en Hawái), México, la Antártida y España (con el Observatorio IRAM Pico Veleta, una colaboración franco-germano-española).

Confirma los modelos

La red emplea para sus observaciones una técnica, llamada interferometría de muy larga base, que permite sincronizar esos telescopios y que funcionen como uno del tamaño de nuestro planeta con una resolución tal que permitiría leer desde París un periódico abierto en Nueva York. El próximo objetivo del EHT será Sagitario A*, que «es mucho más pequeño, pero está mucho más cerca, a solo 26.000 años luz», apunta el director general del ESO.

La imagen hecha pública este miércoles es fruto de observaciones realizidas con esos ocho telescopios en red en abril de 2017. «Confirma claramente los modelos de agujeros negros en rotación. Observamos exactamente lo que habíamos previsto», aseguró Fredéric Gueth, director adjunto del Instituto de Radioastronomía Milimétrica de Europa, del que depende el radiotelescopio de Pico Veleta (Sierra Nevada). El astrofísico Luciano Rezolla, de la Universidad Goethe de Fráncfort, mostró su satisfacción porque se ha transformado «un concepto matemático, algo que se explica con fórmulas en una pizarra, en un objeto físico que se puede observar».

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