Estas son las únicas fotos reales de agujeros negros que existen

Los agujeros negros reúnen una masa descomunal en un único punto. En ningún otro lugar actúan campos gravitatorios tan potentes. Semejante fenómeno del universo merecía ser fotografiado, pero no ha sido hasta hace unos pocos años cuando por fin vimos directamente cómo son, más allá de su representación en películas de ciencia ficción sobre el espacio.

Por fin tenemos una prueba directa que demuestra la existencia de los agujeros negros gracias al esfuerzo internacional del Event Horizon Telescope, EHT. Trece instituciones se unieron para crear el Telescopio del Horizonte de Sucesos, con el apoyo de distintas entidades. El grueso de la financiación provino de la Fundación Nacional de Ciencia de Estados Unidos (NSF), el Consejo Europeo de Investigación (CEI) y distintas organizaciones del este asiático.

Primera imagen de un agujero negro

El Event Horizon Telescope (EHT), un conjunto global de ocho radiotelescopios terrestres que opera en el marco de una colaboración internacional, fue diseñado para obtener imágenes de un agujero negro.

Agujero Negro

Agujero Negro (EHF)

En abril de 2019, se presentó la primera prueba visual directa de la existencia de un agujero negro supermasivo y su sombra. En concreto se trata de una imagen de un evento supermasivo localizado a 55 millones de años luz, en el centro de Messier 87, una galaxia masiva que habita Virgo, un cúmulo de galaxias cercano a nosotros. Tenía una masa 6.500 millones de veces superior a la de nuestro Sol.

Los agujeros negros son objetos cósmicos extraordinarios, caracterizados por tener una masa enorme en un tamaño muy compacto. La presencia de estos objetos afecta su entorno de maneras extremas, curvando el espacio-tiempo y supercalentando todo el material circundante.

Ya se intuía su existencia en los preceptos de la teoría de la relatividad general de Albert Einstein, quien consideraba que la idea de un agujero negro era demasiado absurda para ser real. Mediante esta fotografía, se pudo corroborar la existencia de los mismos.

¿Cómo fotografiar agujeros negros?

La técnica para conseguir esta fotografía aparentemente tan simple no lo es tanto. Si está inmerso en una región luminosa, como un disco de gas brillante, se espera que el agujero negro produzca una zona oscura similar a una sombra.

Gracias al uso de diferentes métodos de calibración y obtención de imágenes, se pudo revelar la presencia de una estructura circular alrededor de una zona oscura —la sombra del agujero negro— en múltiples observaciones independientes realizadas por el EHT.

Las observaciones del EHT usan una técnica conocida como interferometría de línea de base muy larga (VLBI, por sus siglas en inglés). De este modo, se sincronizan telescopios de todo el mundo y aprovecha la rotación de nuestro planeta para crear un gran telescopio virtual del tamaño de la Tierra que observa a una longitud de onda de 1,3 mm.

Los telescopios individuales involucrados son: ALMA, APEX, el Telescopio IRAM de 30 metros (Pico Veleta, Sierra Nevada, Granada, España), el Observatorio IRAM NOEMA (Alpes franceses), el Telescopio James Clerk Maxwell (JCMT), el Telescopio Milimétrico Grande Alfonso Serrano (LMT), el Conjunto de Submilimétrico (SMA), el Telescopio de Submilimétrico (SMT), el Telescopio del Polo Sur (SPT), el Telescopio Kitt Peak y el Telescopio de Groenlandia (GLT).

Telescopios EHT

Ubicación de algunos de los telescopios que forman el EHT. Créditos: ESO / L. Calçada

Aunque los telescopios que forman el EHT no están conectados físicamente, son capaces de sincronizar los datos que registran con relojes atómicos, los máseres de hidrógeno, que sincronizan sus observaciones de forma precisa.

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