Revelan primera imagen del agujero negro de Sagitario A* en el centro de la Vía Láctea

Este jueves, en conferencias de prensa simultáneas en todo el mundo, incluida la sede del Observatorio Europeo Austral (ESO) en Alemania, los astrónomos revelaron la primera imagen del agujero negro supermasivo en el centro de nuestra propia Vía Láctea.

En un comunicado se detalló que este resultado proporciona una evidencia abrumadora de que el objeto es realmente un agujero negro y aporta valiosas pistas sobre el funcionamiento de tales gigantes, que se cree que residen en el centro de la mayoría de las galaxias. La imagen fue producida por un equipo de investigación global llamado Event Horizon Telescope (EHT) Collaboration, utilizando observaciones de una red mundial de radiotelescopios.

La imagen es una mirada largamente esperada al enorme objeto que se encuentra en el centro de nuestra galaxia. Los científicos ya habían visto estrellas orbitando alrededor de algo invisible, compacto y muy masivo en el centro de la Vía Láctea. Esto sugería fuertemente que este objeto -conocido como Sagitario A* (Sgr A*, pronunciado «sadge-ay-star»)- es un agujero negro, y la imagen de hoy proporciona la primera evidencia visual directa de ello.

Have you seen the picture of the black hole at the center of our galaxy?

The image of Sagittarius A* (inset) was taken by @EHTelescope. Now see it in context with support from our @ChandraXray, Swift and NuSTAR observatories. Here's what the colors mean: https://t.co/Qkt3Qu3v1r pic.twitter.com/BONW7QZhsu

— NASA (@NASA) May 12, 2022

Aunque no podemos ver el agujero negro en sí, porque está completamente oscuro, el gas brillante que lo rodea revela una firma reveladora: una región central oscura (llamada sombra) rodeada por una estructura brillante en forma de anillo. La nueva visión capta la luz doblada por la poderosa gravedad del agujero negro, que es cuatro millones de veces más masivo que nuestro Sol.

«Nos sorprendió lo bien que coincidía el tamaño del anillo con las predicciones de la teoría de la relatividad general de Einstein», afirmó el científico del proyecto EHT Geoffrey Bower, del Instituto de Astronomía y Astrofísica de la Academia Sinica de Taipei. «Estas observaciones sin precedentes han mejorado en gran medida nuestra comprensión de lo que ocurre en el centro mismo de nuestra galaxia, y ofrecen nuevos conocimientos sobre cómo estos agujeros negros gigantes interactúan con su entorno». Los resultados del equipo del EHT se publican hoy en un número especial de The Astrophysical Journal Letters.

Como el agujero negro está a unos 27.000 años luz de la Tierra, nos parece que tiene en el cielo el mismo tamaño que un donut en la Luna. Para obtener imágenes de él, el equipo creó el potente EHT, que unió ocho observatorios de radio existentes en todo el planeta para formar un único telescopio virtual «del tamaño de la Tierra». El EHT observó Sgr A* en múltiples noches de 2017, recopilando datos durante muchas horas seguidas, de forma similar al uso de un largo tiempo de exposición en una cámara.

Los investigadores tuvieron que desarrollar nuevas y sofisticadas herramientas que dieran cuenta del movimiento del gas alrededor de Sgr A*. Mientras que M87* era un objetivo más fácil y estable, en el que casi todas las imágenes se veían igual, ese no era el caso de Sgr A*. La imagen del agujero negro Sgr A* es un promedio de las diferentes imágenes que el equipo extrajo, revelando finalmente el gigante que acecha en el centro de nuestra galaxia por primera vez.

We finally have the first look at our Milky Way black hole, Sagittarius A*. It’s the dawn of a new era of black hole physics. Credit: EHT Collaboration. #OurBlackHole #SgrABlackHole
Link: https://t.co/Ax7ECRVg8A pic.twitter.com/LRWizSYOy9

— Event Horizon 'Scope (@ehtelescope) May 12, 2022

El esfuerzo ha sido posible gracias al ingenio de más de 300 investigadores de 80 institutos de todo el mundo que, juntos, forman la Colaboración EHT. Además de desarrollar complejas herramientas para superar los retos de la obtención de imágenes de Sgr A*, el equipo trabajó rigurosamente durante cinco años, utilizando superordenadores para combinar y analizar sus datos, todo ello mientras compilaba una biblioteca sin precedentes de agujeros negros simulados para compararlos con las observaciones.

Los científicos están especialmente entusiasmados por tener por fin imágenes de dos agujeros negros de tamaños muy diferentes, lo que ofrece la oportunidad de entender cómo se comparan y contrastan. También han comenzado a utilizar los nuevos datos para poner a prueba las teorías y modelos sobre el comportamiento del gas alrededor de los agujeros negros supermasivos. Este proceso aún no se comprende del todo, pero se cree que desempeña un papel clave en la formación y evolución de las galaxias.

Do you have questions about #OurBlackHole, Sagittarius A*? Reply with your questions below and science experts @DarylHaggard & @Joey_Neilsen will answer them today at 2pm ET (UTC-04:00)!⚫ pic.twitter.com/Irh9KLfaMU

— Chandra Observatory (@chandraxray) May 12, 2022

«Ahora podemos estudiar las diferencias entre estos dos agujeros negros supermasivos para obtener nuevas y valiosas pistas sobre el funcionamiento de este importante proceso», afirma el científico del EHT Keiichi Asada, del Instituto de Astronomía y Astrofísica de la Academia Sinica de Taipei. «Tenemos imágenes de dos agujeros negros -uno en el extremo grande y otro en el extremo pequeño de los agujeros negros supermasivos del Universo-, por lo que podemos ir mucho más lejos que nunca en la comprobación de cómo se comporta la gravedad en estos entornos extremos».

Fuente: NASA y Observatorio Europeo Austral