Su existencia se predijo hace varios años, pero nunca se lo había podido observar. Se llama Sagitario A y tiene 4 millones de veces la masa del Sol. Un investigador del CONICET explica detalles de la novedad científica.
Cargado de misterio e intriga. Así fue el anuncio lanzado días atrás por el Observatorio Europeo Austral (ESO, por sus siglas en inglés) y el Telescopio de Horizonte de Eventos (EHT) acerca de un evento astronómico inédito que darían a conocer por conferencia de prensa y transmisión en vivo el jueves 12 de mayo. Si bien estas instituciones venían avisando desde 2017 que pronto tendrían interesantes novedades sobre lo que hay en el corazón de la Vía Láctea, mantuvieron en reserva el histórico suceso y recién ahora mostraron a los ojos del mundo entero la primera foto de Sagitario A*, el enorme agujero negro que ocupa el centro de nuestra galaxia.
La imagen difundida muestra un anillo luminoso con tres focos de luz más intensa, correspondientes a aglomeraciones de esa luz circundante, y que determinaría el borde físico del agujero negro que, de acuerdo a la teoría más aceptada, se estima existe en el centro de todas las galaxias. El antecedente directo de este acontecimiento es la foto del agujero negro del centro de una galaxia llamada Messier 87 (M87) publicada en 2019 por las mismas organizaciones astronómicas responsables del nuevo hallazgo. Desde entonces, han estado haciendo más observaciones y chequeando enormes volúmenes de datos para tener la mayor precisión posible sobre lo que develarían ahora.
“M87 es una galaxia elíptica, es decir que tiene forma de elipses o círculos estirados, y es la más grande del cúmulo de galaxias cercanas a la nuestra”, cuenta Carlos Argüelles, investigador del CONICET en el Instituto de Astrofísica de La Plata (IALP, CONICET-UNLP), y continúa: “Ese tipo de objetos centrales tienen un disco de acreción, que es una estructura formada por gas y polvo, girando a su alrededor. Allí, la materia se va acumulando, calentando y compactando, y emite radiación en distintas longitudes de onda que, por efecto de la gravedad, caen hacia el centro generando unas trayectorias curvadas que dan una idea directa de la masa del objeto”.
Si bien el nuevo agujero negro develado es mucho menos masivo que el de M87 –4 millones de masas solares contra mil millones, respectivamente– ambas imágenes los muestran muy similares. Estas semejanzas, de acuerdo a los expertos y expertas a cargo de la investigación, brindan una pista clave sobre lo que sucede en este tipo de objetos: sin importar su tamaño o entorno en el que se encuentren, en los agujeros negros es la gravedad la que toma el control. Cabe mencionar que la EHT es una red de ocho poderosos telescopios distribuidos en distintos puntos del planeta con cuyas imágenes se intenta crear una especie de lente del tamaño de la Tierra.
Por su parte, la ESO es una organización astronómica intergubernamental fundada hace 60 años dedicada a la astrofísica y a la operación de telescopios en el desierto de Atacama, al norte de Chile. Sus oficinas centrales están en Garching, Alemania, desde donde se llevó adelante la conferencia que acompañó la difusión de la imagen. Durante la transmisión, los y las científicas a cargo explicaron los detalles de lo que se veía en pantalla e hicieron especial énfasis en el volumen de información procesada y las complejidades atravesadas hasta llegar a obtener la representación final, producto del ensamblaje de miles de observaciones capturadas en distintos momentos a lo largo de los años.
Captando una imagen imposible
Aunque el agujero negro de la Vía Láctea está más cerca de la Tierra, captar su imagen fue mucho más difícil.
“El gas en el vecindario de los agujeros negros se mueve a la misma velocidad, casi tan rápido como la luz, alrededor de Sgr A* y M87*, señaló el científico del EHT Chi-kwan Chan, en el Observatorio Steward, el Departamento de Astronomía y el Instituto de Ciencia de Datos de la Universidad de Arizona, dijo en un comunicado.
“Pero mientras el gas tarda de días a semanas en orbitar el M87*, que es más grande, en el Sgr A*, mucho más pequeño, completa una órbita en solo minutos. Esto significa que el brillo y el patrón del gas alrededor de Sgr A* cambiaba rápidamente a medida que el EHT lo observaba. Era un poco como tratar de tomar una imagen clara de un cachorro que persigue rápidamente su cola”.
Si los agujeros negros supermasivos M87* y Sagittarius A* estuvieran uno al lado del otro, Sagittarius A* quedaría eclipsado por M87*, que es más de 1.000 veces más masivo.
La red global de astrónomos tuvo que desarrollar nuevas herramientas para permitir el rápido movimiento del gas alrededor de Sagittarius A*. La imagen que obtuvieron es un promedio de diferentes fotos que tomó el equipo. Captar la imagen de Sagittarius A* fue como tomar una foto de un grano de sal en la ciudad de Nueva York usando una cámara en Los Ángeles, según explicaron investigadores del Instituto de Tecnología de California.
“Esta imagen del Telescopio Event Horizon requirió más que simplemente tomar una foto de los telescopios en las cimas de las montañas altas. Es el producto de observaciones telescópicas técnicamente desafiantes y algoritmos computacionales innovadores”, explicó Katherine Bouman, académica de Rosenberg y profesora asistente de informática y ciencias matemáticas, ingeniería eléctrica y astronomía en el Caltech, durante una conferencia de prensa.
Bouman también trabajó en captar la imagen del M87* en 2019. A pesar de que la imagen de Sagittarius A* puede parecer borrosa, “es una de las imágenes más nítidas jamás creadas”, dijo Bouman.
Cada telescopio fue presionado al límite, que se llama límite de difracción, o las características finas máximas que puede observa.
“Y ese es básicamente el nivel que estamos viendo aquí”, dijo Johnson en la conferencia de prensa. “Es borroso porque para hacer una imagen más nítida, necesitamos separar más nuestros telescopios o ir a frecuencias más altas”.
Fuente: Conicet
