Los agujeros negros no están hechos de materia, aunque tienen una gran masa. Esto explica por qué aún no ha sido posible observarlos directamente, pero solo a través del efecto de su gravedad en el entorno. Distorsionan el espacio y el tiempo y tienen una atracción realmente irresistible. Cuesta creer que la idea detrás de objetos tan exóticos tenga ya más de 230 años.

El lugar de nacimiento de los agujeros negros se encuentra en el tranquilo pueblo de Thornhill en el condado inglés de Yorkshire. En el siglo 18, aquí es donde John Michell hizo su hogar, junto a la iglesia medieval. Fue rector aquí durante 26 años y, como lo demuestra la inscripción en su memorial en la iglesia, también muy respetado como erudito. De hecho, Michell había estudiado no solo teología, Hebreo y griego en Cambridge, pero también había dirigido su atención a las ciencias naturales.

Su principal interés fue la geología. En un tratado, que se publicó después del terremoto de Lisboa de 1755, afirmó que existían ondas subterráneas que propagaron tal terremoto. Esta teoría causó un gran revuelo en el mundo académico, y llevó a John Michell a ser aceptado como miembro de la Royal Society en Londres, sobre todo por esta teoría.

Dio una charla ante esta reconocida sociedad en 1783 sobre la gravitación de las estrellas. Utilizó un experimento mental para explicar que la luz no dejaría la superficie de una estrella muy masiva si la gravitación fuera lo suficientemente grande. Y dedujo:"Si tal objeto existiera realmente en la naturaleza, su luz nunca podría alcanzarnos ".

Más de una década después de Michell, Otro científico abordó este mismo tema:en su libro publicado en 1796 - Exposition du Système du Monde - el matemático francés, el físico y astrónomo Pierre-Simon de Laplace describió la idea de estrellas masivas de las que no podía escapar la luz; esta luz consistía en corpúsculos, partículas muy pequeñas, según la teoría generalmente aceptada de Isaac Newton. Laplace llamó a tal objeto corps obscur, es decir, cuerpo oscuro.

Los juegos de pensamiento físico jugados por John Michell y Pierre-Simon de Laplace no encontraron mucha respuesta, sin embargo, y fueron rápidamente olvidados. Se dejó a Albert Einstein con su Teoría General de la Relatividad allanar el camino para que estos "cuerpos oscuros" entraran en los reinos de la ciencia, sin que esta fuera realmente su intención. Aunque la existencia de singularidades puntuales, en el que la materia y la radiación de nuestro mundo simplemente desaparecerían, puede derivarse de las ecuaciones que publicó en 1915, En 1939, Einstein publicó un artículo en la revista Annals of Mathematics en el que tenía la intención de demostrar que tales agujeros negros eran imposibles.

Pero en 1916, el astrónomo Karl Schwarzschild había tomado la Teoría de la Relatividad General como base para calcular el tamaño y el comportamiento de un agujero negro estático no giratorio sin carga eléctrica. Su nombre se le ha dado al radio dependiente de la masa de tal objeto, dentro del cual nada puede escapar al exterior. Este radio sería de alrededor de un centímetro para la Tierra.

Schwarzschild tuvo una carrera meteórica durante su corta vida. Nacido en 1873 como el mayor de seis hijos de una familia judía alemana en Frankfurt, su talento surgió a una edad temprana. Tenía solo 16 años cuando publicó dos artículos en una revista de renombre sobre la determinación de las órbitas de planetas y estrellas binarias. Su posterior carrera en astronomía lo llevó a través de Munich, Viena y Gotinga a Potsdam, donde se convirtió en director del observatorio astrofísico en 1909. Unos años más tarde, en medio de la Primera Guerra Mundial, Karl Schwarzschild era segundo teniente de artillería en el frente oriental de Rusia, derivó las soluciones exactas para las ecuaciones de campo de Einstein. Murió el 11 de mayo de 1916 de una enfermedad autoinmune de la piel.

El tema de los agujeros negros aún no se abrió camino en el dominio científico, sin embargo. Si algo, el interés en el constructo teórico de Einstein disminuyó cada vez más después del bombo inicial. Esta fase duró aproximadamente desde mediados de la década de 1920 hasta mediados de la de 1950. Luego siguió lo que el físico Clifford Will llamó el "renacimiento" de la Teoría General de la Relatividad.

Ahora se volvió importante describir objetos que inicialmente solo eran de interés para los teóricos. Enanas blancas por ejemplo, o estrellas de neutrones donde la materia existe en estados muy extremos. Sus propiedades inesperadas podrían explicarse con la ayuda de nuevos conceptos derivados de esta teoría. Así que los agujeros negros también se convirtieron en el foco de atención. Y los científicos que trabajaban en ellos se convirtieron en estrellas, como el físico británico Stephen Hawking.

A principios de la década de 1970, Uhuru anunció una nueva era para la astronomía observacional. El satélite examinó el universo en el rango de radiación de rayos X de longitud de onda extremadamente corta. Uhuru descubrió cientos de fuentes, generalmente estrellas de neutrones. Pero entre ellos había un objeto particular en la constelación de Cygnus (=cisne). Se le dio la designación Cygnus X-1. Los investigadores descubrieron que era una estrella gigante de alrededor de 30 masas solares que brillaba con un resplandor azul. Un objeto invisible de alrededor de 15 masas solares orbita a su alrededor, aparentemente un agujero negro.

Esto también explica los rayos X registrados:la gravedad del agujero negro atrae la materia de la estrella principal. Esto se acumula en un llamado disco de acreción alrededor del monstruo masivo, gira a su alrededor a una velocidad increíblemente alta, se calienta hasta varios millones de grados por la fricción y emite rayos X antes de desaparecer en el abismo del espacio-tiempo.

Cygnus X-1 no es de ninguna manera el único agujero negro que los astrónomos han detectado indirectamente. Hasta aquí, han encontrado toda una serie de ellos con entre 4 y 16 masas solares. Pero hay uno que es mucho más masivo. Está ubicado en el corazón de nuestra Vía Láctea, alrededor de 26, 000 años luz de distancia, y fue descubierto a finales de la década de 1990. En 2002, un grupo que incluía a Reinhard Genzel del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre logró hacer un descubrimiento sensacional:en el Very Large Telescope del European Southern Observatory (ESO), los científicos observaron una estrella que se había acercado al centro galáctico en apenas 17 horas luz (poco más de 18 mil millones de kilómetros).

Durante los meses y años que siguieron, pudieron observar el movimiento orbital de esta estrella, que recibió la designación S2. Orbita el centro de la galaxia (Sagitario A *) una vez cada 15,2 años a una velocidad de 5000 kilómetros por segundo. Por el movimiento de S2 y otras estrellas, los astrónomos concluyeron que alrededor de 4,5 millones de masas solares se concentran en una región del tamaño de nuestro sistema planetario. Solo hay una explicación plausible para tal densidad:un agujero negro gigantesco.

Nuestra Vía Láctea no es una excepción:los científicos creen que estos monstruos masivos acechan en los centros de la mayoría de las galaxias, algunas incluso mucho más grandes que Sagitario A *. Un agujero negro de aprox. ¡6.600 millones de masas solares se encuentran dentro de una galaxia gigante conocida como M87! Como Sagitario A *, this stellar system 53 million light years away is also part of the observation programme of the Event Horizon Telescope.

With the discovery of gravitational waves in September 2015, the history of black holes reached its present climax. En ese tiempo, waves from two merging holes with 36 and 29 solar masses were registered. This heralded in a new era of astronomy, whose aim is to bring light into the dark universe. And also to shed light on these mysterious black holes.