La primera imagen de un hoyo negro real

El 10 de abril de 2019 pasará a la historia como un gran día: astrofísicos, en diversas partes del mundo y de manera simultánea, presentaron al mundo la primera imagen real de un hoyo negro que se encuentra en el centro de la galaxia M87.

La fotografía es resultado del Event Horizon Telescope (EHT), un conjunto a escala planetaria de ocho radiotelescopios terrestres diseñado para capturar imágenes de hoyos negros. Uno de ellos, el Gran Telescopio Milimétrico “Alfonso Serrano”, situado en la cima del volcán Sierra Negra, en México. En el proyecto colaboran alrededor de 200 científicos.

Teoría confirmada

Los físicos y los astrónomos han aceptado la existencia de los agujeros negros, sin embargo, nunca habían captado uno directamente.  En conferencia de prensa desde la Ciudad de México, el doctor Laurent Loinard, investigador del Instituto de Radioastronomía y Astrofísica de la UNAM y participante en el EHT, explicó el significado de esta fotografía histórica.

“Esta imagen es exactamente lo que se esperaba de un agujero negro masivo;  está constituida de un anillo brillante, casi exactamente circular, como se esperaba (…). En el centro de este anillo hay una zona más oscura que corresponde a la sombra que produce el agujero negro; esto se debe a que la gravedad es tan intensa que la luz, los fotones producidos dentro de una cierta zona (…) no puede escaparse del agujero negro y por lo tanto, esta región se ve oscura.”

El borde de esa sombra es el llamado horizonte de sucesos,  donde la gravedad es tan extrema que incluso la luz no puede escapar.

En 1915, Albert Einstein en su Teoría de la Relatividad General planteó que los fotones emitidos por un gas que cae en un agujero negro deben viajar en trayectorias curvas, formando un anillo de luz alrededor de una silueta oscura que corresponde al agujero negro. Un siglo después, la imagen obtenida mediante interferometría de línea de base muy larga, confirma esta predicción del célebre físico.

Dicha técnica hace posible sincronizar a telescopios de todo el mundo para formar un enorme telescopio del tamaño de la Tierra y así observar una longitud de onda tal que permite que el EHT logre una resolución tan alta para captar el horizonte de eventos.

Los datos obtenidos fueron enviados a supercomputadoras en Estados Unidos y luego analizados por un equipo de expertos.  Destaca la aportación de Katie Bouman, la joven experta en ciencias de la computación que desarrolló el algoritmo que permitió la obtención de la imagen.  Si bien, han dicho los integrantes del proyecto, la imagen no es el hoyo negro en sí, sino la de su horizonte de eventos tal como se esperaba con base en las imágenes obtenidas, los planteamientos teóricos y los análisis que realizaron los científicos.

• Esto no es el fin de la aventura, es el principio de la aventura”. Laurent Loinard

En abril de 2017, los telescopios del EHT apuntaron hacia el núcleo de la galaxia M87.  Ahora, dos años después,  anunciaron al mundo que lograron la meta: obtener la primera foto de un hoyo negro. Cabe mencionar que la imagen es producto de años de trabajo teórico, técnico y observacional, el cual continuará  para alcanzar nuevos desafíos.  Los detalles de este gran experimento se presentan en una serie de seis artículos publicados en un número especial de la revista The Astrophysical Journal Letters.

Algunos telescopios participantes

ALMA: Atacama Large Millimeter/submillimeter Array o Gran Conjunto Milimétrico-submilimétrico de Atacama. Chile.

SPT: Telescopio del Polo Sur. Antártica.

IRAM 30 m.  España.

APEX: Atacama Pathfinder Experiment o Experimento Pionero de Atacama. Chile.

GTM: Gran Telescopio Milimétrico Alfonso Serrano. México.

Telescopio James Clerk Maxwell. Hawaii.

Más información:

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