Hoy hemos visto (la tenéis justo aquí arriba) la primera imagen nítida de un agujero negro y del disco de gas que lo alimenta. Se trata del agujero negro que vive en el centro de la galaxia M87, en la constelación de Virgo. Este objeto es el responsable de que miles de millones de estrellas estén girando como un remolino de escala cósmica alrededor del centro de esa galaxia, situada a unos 53 millones de años luz de aquí. Esta imagen, obtenida por el EHT (Event Horizon Telescope, Telescopio del Horizonte de Sucesos), supone un gran avance para la humanidad y nos ayuda a progresar en la comprensión del universo.
La imagen de M87 es similar a lo que esperamos ver en el centro de la Vía Láctea, donde Sagitario A*, un agujero negro con una masa equivalente a 4 millones de soles, se encarga de dar forma a nuestra galaxia. Sagitario A* está hecho de cuatro millones de estrellas como nuestro sol metidas en una bola de poco más de 30 veces el radio del sol. Es grande, cierto, pero nada especial si lo comparamos con otros animales de la fauna cósmica como es M87. Este ejemplar es otro tipo de bestia, es como comparar una lubina con una ballena, pues su masa se estima en unas mil veces la de Sagitario A*. Es tan grande y activo que, a pesar de su distancia a nosotros, se ha convertido en el mejor candidato para salir en la foto.
Y estas fotos no han sido fáciles de conseguir. El agujero negro de M87, tiene una extensión en el cielo de aproximadamente 7 microsegundos de arco, que viene a ser algo así como 250 millones de veces más pequeño que el ángulo que cubre la luna llena. Desarrollar la tecnología necesaria para esa “foto” y conseguir que salga bien, deja en muy buen lugar a los responsables de esta orquesta. En mi opinión, si las ondas gravitatorias recibieron un premio Nobel por permitirnos “escuchar” el choque entre dos agujeros negros, permitirnos “ver” una de estas criaturas no es digno de menos celebración.
Llano de Chajnantor (Chile). Fotografía de Carlos Durán
Pero la foto en sí no es el premio. Lo que es realmente importante es lo que podemos aprender y concluir a partir de ella. Por una parte, hemos podido verificar que la sombra observada de estos agujeros negros es “compatible” con la que se esperaría para los agujeros negros de los que encontramos en la Relatividad General de Einstein. Y hablo de sombra porque, al contrario que el disco de gas que los acompaña, los agujeros negros no emiten luz ni otras radiaciones electromagnéticas. Es por ello que sólo nos llegan las señales de esos gases calientes en movimiento.
Pero “compatible” no significa que sean exactamente lo mismo que lo que la teoría de Einstein predice. Aunque las imágenes del EHT son las mejores hoy día disponibles, y equivalen a tener un radiotelescopio virtual del tamaño del planeta Tierra, aún no son lo suficientemente precisas para descartar otras posibilidades. Dicho de otro modo, las ondas gravitacionales “escucharon” un animal relinchar y las fotografías del EHT sugieren que es un caballo pero podría ocurrir que se tratara de un unicornio. A los científicos no se nos convence fácilmente, así que hay que seguir trabajando para eliminar cualquier tipo de dudas. El cuerno del unicornio puede que no se vea en las sombras que el EHT ha observado si el ángulo con el que miramos no es el adecuado. Hay que seguir observando, y de formas distintas.
Las imágenes obtenidas por el EHT y sus futuras mejoras nos permitirán conocer mejor tanto las propiedades de los agujeros negros más masivos como las de su entorno. Los discos de gas que rodean y alimentan a estas bestias y los chorros de partículas que salen despedidos de M87, por ejemplo, nos permitirán confrontar nuestros modelos matemáticos con datos reales, y esto permitirá refinar y ajustar mejor nuestras teorías sobre el comportamiento de gases y plasmas en entornos extremos y con campos magnéticos intensos. Todo esto ayudará a entender mejor la dinámica y evolución de las galaxias, que son una pieza fundamental en la estructura del universo a gran escala.
Por cierto, entre los observatorios que participan en el proyecto del EHT tenemos el Instituto de Radioastronomía Milimétrica, con su radiotelescopio de 30 metros situado en Loma de Dilar, cerca de Pico Veleta en Sierra Nevada (Granada). Más información sobre la instalación, aquí.
Dr. Gonzalo J. Olmo (@gonzalo_olmo) es investigador Ramón y Cajal en el Departamento de Física Teórica & IFIC, centro mixto de la Universitat de Valencia y el CSIC.
