La instantánea de Sagitario A*, un promedio de unas diez mil imágenes

 España. 

El agujero negro del corazón de la Vía Láctea es un objeto extremadamente pequeño en el universo y capturar su imagen es como lograr la de una rosquilla en la superficie de la Luna. Para ello se necesita un telescopio del tamaño de la Tierra, que recoja millones de datos y los traduzca luego en miles de fotografías.

En concreto en unas diez mil. Ese es el número de imágenes que los científicos del Telescopio Horizonte de Sucesos (EHT, en sus siglas en inglés) necesitaron para obtener la histórica fotografía de Sagitario A*, presentada el pasado 12 de mayo en diversas ruedas de prensa.

«Realizamos unas diez mil imágenes, cada una de ellas ligeramente distinta, pero todas muy parecidas», relata a Efe José Luis Gómez, miembro del Consejo Científico del EHT y líder de grupo de este proyecto en el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), al sur de España.

La imagen final es un promedio de todas ellas y suma las características comunes, señala el astrónomo.

OCHO OBSERVATORIOS UNIDOS POR SUPERODENADORES

Sagitario A* está a unos 27 mil años luz de la Tierra y para captar su imagen se creó una red de ocho observatorios de radio -uno en España-, anteriormente construidos con otros fines y que combinados forman un telescopio virtual del tamaño de la Tierra; «había que ser creativos», dice Gómez, quien explica que esa virtualidad gigante se logra gracias a superordenadores que «unen» los observatorios y procesan los datos.

Las observaciones del EHT de Sagitario A* que luego se transformaron en imagen corresponden al 7 de abril de 2017, diez horas continuadas de recogida de datos. Lo que vino después son años de estudio, algoritmos, escudriñamiento de datos, comparaciones y descartes.

Y el resultado, recuerda Gómez, constituye una prueba abrumadora de que el objeto, ese anillo que se observa con su sombra en el centro, es sin duda un agujero negro, un lugar del espacio de donde nada pueda escapar, ni siquiera la luz.

El objeto en sí no se puede ver porque está completamente oscuro, pero sí el gas brillante y el material -partículas elementales como electrones, protones o neutrones- que lo rodean. La imagen lo que capta es la luz curvada por la fuerza gravitatoria del agujero negro, cuya masa es cuatro millones de veces la del Sol, detalla Gómez.

«Vemos un centro oscuro delineado por un anillo que es ese plasma que da vueltas. El anillo delimita la zona negra de la que no puede escapar la luz, lo que se conoce como el horizonte de sucesos».

LA SEGUNDA FOTOGRAFÍA DEL EHT

La imagen de Sagitario o Sgr A* llegó después de que los mismos científicos publicaran, en 2019, la primera fotografía de un agujero negro, M87*, situado en el centro de la galaxia distante Messier 87; los dos tienen un aspecto bastante similar a pesar de que el del centro de la Vía Láctea es más de mil veces más pequeño.

Y justamente su menor tamaño es lo que complicó la instantánea. Gómez recuerda que el material que viaja alrededor de un agujero negro, ya sea Sgr A* o M87*, se mueve a la misma velocidad, casi tan rápido como la luz, pero como el de la Vía Láctea es más pequeño la rotación de este material es más corta.

Es decir, mientras que el gas tarda entre días y semanas en orbitar M87* -este agujero negro es más grande que todo el Sistema Solar-, en Sgr A* completa la órbita en cuestión de minutos.

Por eso, añade Gómez, el brillo y la configuración del gas alrededor de Sagitario A* cambiaba continuamente mientras el EHT lo observaba. Como dijo en su día el científico Chi-kwan Chan, es como intentar sacar una foto nítida de un cachorro que da vueltas persiguiendo su cola.

Para contrarrestar este movimiento, el equipo de astrónomos tuvo que introducir nuevos algoritmos, apunta el investigador del IAA, quien señala que este «ajetreo» es lo que explica precisamente que esta imagen sea un poco más borrosa que la de M87* y que no sean capaces «de saber con exactitud cuál es la zona del anillo que más brilla».

CONCLUSIONES MÁS ALLÁ DE LA IMAGEN

Pero lo que sí está claro -añade- es que es un anillo que corresponde a un agujero negro y con estas dos imágenes han corroborado «una de las grandes predicciones de la Teoría de la Relatividad de Einstein». «Los agujeros negros son los objetos más extravagantes del universo, son una puerta hacia fuera del universo, pero al mismo tiempo son lo más simples que te puedas imaginar».

La teoría dice que estos no tienen características distintivas -más allá de las diferencias de material que los rodea y el nuestro está poco «hambriento»- y eso se ha comprobado, también que el horizonte de sucesos es el mismo.

Gómez apunta una sorpresa: Sagitario A* no rota de manera perpendicular al plano galáctico -el plano donde están la mayor parte de las estrellas-, sino que está como inclinado.

Esta fue de hecho una de las primeras preguntas de la comunidad científica en la presentación de los datos. Ahora, indica, hay que hacer estudios para buscar las razones de esta y otras cuestiones.

Gómez, quien asegura que se le siguen poniendo «los pelos de punta» al ver las imágenes, declara que el próximo reto es hacer una película y nuevas fotos de otros agujeros negros, para lo que ya están buscando candidatos.