VIDEO: La primera imagen de un agujero negro
Gabriela Pinasco miércoles, 10 abril 2019 - 10:24
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La imagen de un borroso anillo rojizo y amarillento con el centro negro desvelada este miércoles se ha convertido en un hallazgo histórico para la Humanidad y la ciencia, al tratarse de la primera fotografía obtenida de un agujero negro, uno de los fenómenos más desconocidos del Universo.
"Es un enorme logro para la humanidad, una fotografía que imaginó un hombre solo hace un siglo, en 1915: Albert Einstein", resumió al desvelar la fotografía el comisario europeo de Investigación, Ciencia e Innovación, Carlos Moedas, quien aseguró que la ciencia distinguirá entre "el tiempo antes y después de la imagen".
Presentada en Bruselas y simultáneamente en Santiago de Chile, Shanghai, Tokio, Taipei y Washington, la fotografía es en realidad un "puzzle" de varias imágenes generadas a partir de ondas de radio por el proyecto Telescopio del Horizonte de Sucesos (EHT), una red de ocho observatorios situados en distintos puntos del mundo.
Corresponde al agujero negro supermasivo ubicado en el centro de la galaxia M87, a 53,3 millones de años luz de la Tierra, al que los científicos se refieren como "estrella M87".
Su nomenclatura, no obstante, podría cambiar ya que se ha propuesto llamarle Powehi, vocablo hawaiano que puede traducirse por "fuente oscura embellecida de creación permanente", si bien la última palabra la tiene la Unión Astronómica Internacional, explicaron a Efe los responsables del hallazgo.
Los agujeros negros, imaginados a inicios del siglo XX por el físico Albert Einstein y teorizados por su colega Stephen Hawking en los años setenta a partir de la radiación que emiten, son una masiva concentración de materia comprimida en un área pequeña que genera un campo gravitatorio que engulle todo lo que le rodea, incluida la luz.
Ese misterioso fenómeno astrofísico supone la última fase en la evolución de un tipo de enormes estrellas que son al menos 10 veces más grandes que el Sol. Cuando una "gigante roja" se acerca a la muerte, se repliega sobre sí misma y concentra su masa en una superficie muy pequeña, que se conoce como "enana blanca".
Si este proceso de gravedad extrema continúa, se transforma en un agujero negro, delimitado por lo que se conoce como "horizonte de sucesos", que es el punto de no retorno a partir del cual nada que sobrepase esa frontera puede escapar de su atracción y en cuyos aledaños giran aglomeraciones de gas aproximadamente en una órbita circular.
"Lo que vemos en la foto es la silueta, la sombra, el perfil... es como una especie de halo. El agujero negro atrapa luz, pero también la desvía. Todo lo que haya brillante detrás del agujero negro lo vemos en el borde, y por eso lo vemos brillante", explicó a Efe tras la presentación en Bruselas el español Eduardo Ros, coordinador del Departamento de Radio Astronomía/Interferometría de muy larga base del Instituto Max Planck de Bonn (Alemania).
El investigador zaragozano agregó que la imagen final que se aprecia es "una especie de anillo, de halo o de corona que nos enseña lo que hay delante pero también lo que hay detrás, como una especie de ojo de pez".
Para ello se ha utilizado la "interferometría de muy larga base", o VLBI por sus siglas en inglés, que "proporciona la mayor resolución que existe en astronomía" y permite "observar con un detalle que es mil veces mejor que el telescopio espacial Hubble".
"El truco que hacemos para esto es que hacemos un telescopio que es tan grande como la Tierra, pero como no podemos llenar la Tierra de telescopios, utilizamos unos pocos que están distribuido en distintos puntos de la superficie, dejamos que la Tierra gire, grabamos los datos y luego los transformamos para poder obtener una imagen", añadió.
Se parece al proceso que emplea el oído con la acústica, que transforma ondas en notas musicales, lo que permite apreciar la música, pero en este caso con una onda de radio y seis metros cúbicos de discos duros para generar una imagen de un agujero negro que, en este caso, gira en el sentido de las agujas de un reloj.
El histórico hallazgo es ciencia fundamental, pero el desarrollo tecnológico necesario para llegar a fotografiar un agujero negro ha permitido avanzar en muchas otras áreas como la geolocalización o la medicina.
"Hemos transformado un concepto matemático, algo que se explica con fórmulas en una pizarra, en un objeto físico que se puede observar", resumió el profesor de Astrofísica de la Universidad Goethe de Fráncfort Luciano Rezolla.
9 cosas que tienes que saber sobre los agujeros negros:
1. ¿Qué es un agujero negro?
Un lugar del espacio de donde nada puede escapar, ni siquiera la luz.
2. ¿Por qué no todas las estrellas se convierten en agujeros negros?
Tan solo forman agujeros negros las estrellas muy masivas. Cuando agotan su combustible al final de su vida, colapsan sobre sí mismas de forma catastrófica e imparable y en su desplome forman un pozo en el espacio: un agujero negro.
Si no son tan masivas, la materia de la que están hechas puede detener el colapso y formar una estrella moribunda que apenas brilla: una enana blanca o una estrella de neutrones.
3. ¿Cuántos tipos hay?
Los agujeros negros se distinguen por su tamaño. Los estelares son los que tienen masas comparables a la del Sol y radios de decenas o cientos de kilómetros.
Aquellos cuyas masas son millones o hasta miles de millones de veces la masa del Sol, son los agujeros negros supermasivos de los núcleos de las galaxias.
También es posible que existan -pero todavía no los hemos detectado- agujeros negros intermedios, de centenares de miles de masas solares, y agujeros negros primordiales, formados al comienzo del Universo, con masas que podrían ser muy pequeñas.
4. ¿Por qué nada puede escapar de un agujero negro?
La fuerza de su gravedad es tan fuerte que ni siquiera la luz puede escapar de su atracción. Y si la luz, que es lo que más rápido viaja en nuestro Universo no puede salir, entonces nada podrá hacerlo.
5. ¿Pueden estar ubicados en cualquier lugar del Universo?
Sí. Creemos que en la mayoría de las galaxias hay un agujero negro supermasivo en su centro y centenares de miles de agujeros negros estelares.
El agujero negro conocido más cercano a la Tierra se halla a unos 3.000 años-luz de nosotros.
6. ¿Qué es el horizonte de sucesos?
El borde del agujero negro, el límite más allá del cual es imposible ver nada, ni escapar de él si uno lo cruza.
7. ¿Quiénes son los científicos que más han contribuido a saber sobre los agujeros negros?
Albert Einstein formuló la teoría que los predice, aunque él nunca llegó a entenderlos ni aceptarlos.
Karl Schwarzschild fue el primero en hallar una solución de las ecuaciones de Einstein que describe un agujero negro (si bien él murió antes de que esto se entendiese).
John Wheeler los popularizó y les dio el nombre más acertado de la historia de la física.
Stephen Hawking describió sus propiedades y nos dejó un paradoja al intentar conjugar los agujeros negros con la física cuántica.
8. ¿Por qué fascinan más allá de a los científicos?
Los agujeros negros combinan de forma única elementos que todos podemos compartir: la fascinación de lo absoluto en esas prisiones de oscuridad total, incondicionales y definitivas; la intriga sobre el misterioso destino de lo que entra en ellos; la dificultad casi imposible de entender qué le sucede al tiempo en el agujero negro.
Y además, todo esto con un nombre que es el mayor acierto comercial de la ciencia: científicamente apropiado, breve, sencillo, y hasta un punto sexy.
9. Incluso el cine se ha atrevido con ellos, ¿los ha contado bien?
La primera película en la que aparece uno, "El abismo negro" (Disney, 1979), es un disparate en el que dentro del agujero negro hay ángeles y demonios. En cambio, mucha de la física y las imágenes de Gargantúa, el agujero negro en "Interstellar" (2014) contienen ciencia de primera clase.
