Aquí está la primera imagen de un agujero negro, el cuadro que requirió la colaboración de más de 200 investigadores. Este agujero negro es supermasivo y reside en el centro de Messier 87, o M87, una galaxia gigante elíptica en Virgo. Colaboración EHT Un horizonte de eventos es el punto sin retorno, una región esférica que rodea las fauces abiertas de un agujero negro más allá del cual nada, ni siquiera luz, puede escapar. No tenemos idea de los misterios que hay dentro pero sabemos que nuestro universo termina abruptamente en este límite aterrador hacia lo desconocido.
Ahora, después de dos décadas de colaboración internacional, Algunos de los radiotelescopios más poderosos del mundo han capturado una imagen del horizonte de sucesos de un agujero negro supermasivo. Al hacerlo, demostraron que las predicciones que surgen de la teoría de la relatividad general de Einstein son válidas incluso en el entorno cósmico más extremo posible.
El agujero negro de la imagen acecha en el centro de la masiva galaxia elíptica Messier 87 (M87) en la constelación de Virgo. a unos 55 millones de años luz de distancia. El lanzamiento de la imagen fue muy esperado en todo el mundo, y publicado en varios estudios que aparecen en la revista Astrophysical Journal Letters.
Los agujeros negros supermasivos dictan la evolución de las galaxias que habitan, por lo que una mirada directa al horizonte de eventos de este podría abrir una nueva ventana de comprensión sobre cómo funcionan estos gigantes. Y este monstruoso objeto es todo un espécimen:tiene una enorme masa de 6.500 millones de soles, todos apiñados en un horizonte de eventos que mide casi medio día luz de diámetro.
A pesar de su increíble tamaño y masa, ningún telescopio del planeta podría capturar su retrato. Simplemente está demasiado lejos para resolverlo. Para remediar esto, Los astrónomos utilizaron un método conocido como interferometría de línea de base muy larga para combinar el poder de observación colectiva de ocho de los radiotelescopios más poderosos del mundo para hacer el trabajo. El Event Horizon Telescope (EHT) es un telescopio virtual tan ancho como nuestro planeta, y lo suficientemente poderoso como para capturar el primer vistazo de uno de los agujeros negros más masivos que se sabe que existen.
"Hemos tomado la primera fotografía de un agujero negro, "dijo el director del proyecto EHT, Sheperd S. Doeleman, del Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica, en una oracion. "Esta es una hazaña científica extraordinaria lograda por un equipo de más de 200 investigadores".
Aunque los agujeros negros son, bien, negro, si hubiera algún asunto cercano al horizonte de sucesos, la fricción extrema en el entorno relativista arrancará electrones de los átomos, creando una poderosa exhibición de fuegos artificiales. Es por eso que la primera imagen del EHT muestra un círculo oscuro rodeado por un anillo brillante de emisiones. Estas emisiones se producen justo fuera del horizonte de sucesos del agujero negro, donde los gases extremadamente calientes que lo orbitan se calientan a varios miles de millones de grados Kelvin, con el propio horizonte de sucesos apareciendo como una silueta de disco oscuro sobre un fondo brillante, características que confirman lo que los físicos teóricos predijeron en el período previo a la actualidad.
"La confrontación de la teoría con las observaciones es siempre un momento dramático para un teórico, "dijo el miembro de la junta de EHT Luciano Rezzolla de Goethe Universität, Alemania, en una declaración de ESO. "Fue un alivio y un orgullo darme cuenta de que las observaciones coincidieron tan bien con nuestras predicciones".
Este es posiblemente el resultado más profundo de la observación del EHT. Todas las predicciones teóricas de lo que podría ver el EHT se basan en el marco de la relatividad general de Einstein, una teoría que ha demostrado su solidez desde su formulación hace más de 100 años. Al ver esta primera imagen, Los físicos comentaron sobre la precisión con la que la realidad del horizonte de sucesos de un agujero negro coincide con las predicciones de la relatividad general.
Esta primera imagen es solo eso, el primero.
La colaboración EHT continuará observando M87 y un segundo objetivo, el agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia, un objeto de 4 millones de masas solares llamado Sagitario A *.
Contraintuitivamente, aunque Sagitario A * está comparativamente cerca (solo 25, 000 años luz de distancia, 2, 000 veces más cerca de nosotros que M87), tiene un conjunto diferente de desafíos. Un problema es que como Sagitario A * es más pequeño, sus emisiones varían en escalas de tiempo más cortas que el monstruoso agujero negro de M87, dificultando las observaciones. También, ya que estamos incrustados dentro del disco de nuestra galaxia, que contiene mucho polvo interestelar, la señal del EHT sufre más dispersión, lo que hace que sea más difícil de resolver. Como la mayor parte del espacio intergaláctico entre nosotros y M87 está bastante vacío, la dispersión es un problema menor.
Cuando veamos a Sagitario, A * queda por verse, pero ahora que se ha probado la tecnología detrás del EHT, nuestra comprensión de los agujeros negros supermasivos seguramente florecerá.
La divulgación completa: El autor Ian O'Neill trabajó con la Universidad de Waterloo en su anuncio de prensa y un artículo que muestra a Avery Broderick, profesor en Waterloo y el Perimeter Institute, y miembro del equipo EHT. Puedes leer sobre el trabajo de Broderick aquí .
Eso es interesanteLa imagen de alto perfil del agujero negro no existiría sin el trabajo de una estudiante graduada del MIT llamada Katie Bouman, quien creó el algoritmo que lo hizo posible.
