Telescopio capta nuevas y reveladoras imágenes de un agujero negro

Esta semana por primera vez se mapea la imagen de los campos magnéticos alrededor del agujero negro en la galaxia Messier 87. Un paso crucial para la comprensión de uno de los mayores misterios de la astronomía. Encuentre aquí más información.

agujeros negros
Nueva imagen tomada de agujero negro en galaxia M87, permite comprender mejor su composición: se define el campo magnético que lo rodea.

El pasado miércoles 24 trascendió que la iniciativa internacional Event Horizon Telescope (ETH) captó una nueva imagen del objeto supermasivo ubicado en el centro de la galaxia Messier 87 (M87), ubicada a 55 millones de años luz de nuestro planeta. La imagen de las ondas luminosas polarizadas alrededor del agujero negro constituye un significativo aporte a los estudios para la comprensión del campo magnético a su alrededor y de lo que ocurre con la materia que los rodea. También se podrá avanzar en la investigación de los chorros de material muy energético que son expulsados desde el interior de la M87, y que superan los confines de esta galaxia.

Según explica Jason Dexter, coordinador de un grupo de trabajo del EHT, los campos magnéticos al borde del agujero negro “son lo suficientemente intensos como para retener el gas caliente y ayudarlo a resistir la atracción de la gravedad”, y se estima que tienen una fuerza entre 1 y 30 Gauss, es decir, entre 2 y 50 veces más fuertes que el campo magnético de la Tierra. Resulta muy interesante que, a la vez que atraen las partículas que se acercan, este campo magnético impulsa los chorros de luz y material que son lanzados desde la galaxia M87 y arriban a lugares distantes a millones de años luz de sus fronteras.

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Primera imagen de un agujero negro, utilizando observaciones del EHT del centro de la galaxia M87. En su momento, evidencia más sólida de la existencia de agujeros negros supermasivos. Crédito: Event Horizon Telescope Collaboration.

La primera imagen de este objeto astronómico fue compuesta a partir de varias observaciones realizadas con el ETH en abril de 2019, y muestra un orificio circular oscuro, rodeado de un anillo luminoso. La zona oscura, conocida como “sombra” del objeto, se corresponde con la silueta aumentada del horizonte de sucesos, es decir del límite exterior imaginario de un agujero negro desde donde no es posible “escapar” por la atracción gravitacional. El anillo luminoso, representado en color naranja para facilitar la comprensión del fenómeno, está asociado a la radiación del material caliente que orbita a grandes velocidades alrededor del agujero negro.

La Física detrás de la imagen

Una de las más controvertidas predicciones de la Teoría de la Relatividad enunciada por Albert Einstein hace más de un siglo es la existencia de agujeros negros, que son los restos de antiguas estrellas, tan densos, que ninguna partícula material, ni siquiera la luz, es capaz de escapar a su poderosa fuerza de gravedad.

La luz emitida por el gas que cae en el agujero negro supermasivo describe una trayectoria curva que forma un anillo luminoso a su alrededor, y que ha sido denominada “sombra”. Aplicando las ecuaciones de la Relatividad al comportamiento de estas partículas de luz, se puede estimar el tamaño y la forma del agujero negro.

Contrariamente a lo que se venía pensando, la naturaleza de los agujeros negros no está solo determinada por la fuerza gravitacional. La interacción de las partículas que rodean un objeto supermasivo con el campo magnético que lo circunda, estaría determinando qué cantidad de materia terminaría “atrapada” y cuánta será expelida como “chorros” con velocidades muy próximas a la de la luz.

En realidad el agujero negro aún sigue oculto (no emite ni refleja luz), pues solo el gas que se precipita a su interior emite fotones que escapan del campo gravitatorio.

Las novedosas imágenes que se dieran a conocer el 24 de marzo último por el ETH inauguran una nueva etapa en el estudio de los fenómenos astronómicos. Nuevas tecnologías para el procesamiento de imágenes y telescopios cada vez más sofisticados emitirán más luz sobre estos oscuros espacios del Universo.