Los agujeros negros son superestrellas de la ciencia ficción desde hace mucho tiempo. Pero su fama de Hollywood es un poco extraña, dado que nadie ha visto una, al menos hasta ahora. Si necesitaba ver para creer, agradezca al Event Horizon Telescope (EHT), que acaba de producir la primera imagen directa de un agujero negro. Esta asombrosa hazaña requirió la colaboración global para convertir la Tierra en un telescopio gigante e imágenes de un objeto a miles de billones de kilómetros de distancia.

Tan impresionante y revolucionario como es, el proyecto EHT no se trata solo de asumir un desafío. Es una prueba sin precedentes de si las ideas de Einstein sobre la naturaleza misma del espacio y el tiempo se sostienen en circunstancias extremas, y se ve más cerca que nunca del papel de los agujeros negros en el universo.

Para acortar una larga historia: Einstein tenía razón.

Capturando lo incapturable.

Un agujero negro es una región del espacio cuya masa es tan grande y densa que ni siquiera la luz puede escapar de su atracción gravitatoria.Contra el telón de fondo negro de la tinta más allá, capturar uno es una tarea casi imposible. Pero gracias al innovador trabajo de Stephen Hawking, sabemos que las masas colosales no son solo abismos negros .No solo son capaces de emitir enormes chorros de plasma, sino que su inmensa gravedad atrae las corrientes de materia hacia su núcleo.

Cuando la materia se acerca al horizonte de eventos de un agujero negro, el punto en el que ni siquiera la luz puede escapar, forma un disco en órbita. La materia en este disco convertirá parte de su energía en fricción cuando se frote contra otras partículas de materia. Esto calienta el disco, al igual que calentamos nuestras manos en un día frío frotándolos. Cuanto más cerca está la materia, mayor es la fricción. La materia más cercana al evento, el horizonte brilla brillantemente brillante con el calor de cientos de soles. Es esta luz la que detectó el EHT, junto con la «silueta» del agujero negro.

Producir la imagen y analizar dichos datos es una tarea increíblemente difícil. Como astrónomo que estudia los agujeros negros en galaxias lejanas , generalmente no puedo ni siquiera visualizar una estrella en esas galaxias, y mucho menos ver el agujero negro en sus centros.

El equipo de EHT decidió apuntarnos a dos de los agujeros negros supermasivos más cercanos, tanto en la gran galaxia con forma elíptica, M87, como en Sagittarius A *, en el centro de nuestra Vía Láctea.

Para darnos una idea de lo difícil que es esta tarea, mientras que el agujero negro de la Vía Láctea tiene una masa de 4.1 millones de soles y un diámetro de 60 millones de kilómetros, está a 250,614,750,218,665,392 kilómetros de distancia de la Tierra, que es el equivalente de viajar de Londres a Nueva York 45 billones de veces. Como señaló el equipo de EHT , es como estar en Nueva York y tratar de contar los hoyuelos en una pelota de golf en Los Ángeles, o imaginar una naranja en la luna.

Para fotografiar algo tan increíblemente lejos, el equipo necesitaba un telescopio tan grande como la Tierra. Ante la ausencia de una máquina tan gigantesca, el equipo de EHT conectó telescopios de todo el planeta y combinó sus datos. Para capturar una imagen precisa a tal distancia, los telescopios debían ser estables y sus lecturas completamente sincronizadas.

Para lograr esta hazaña desafiante, el equipo utilizó relojes atómicos tan precisos que perdieron solo un segundo por cada cien millones de años.Los 5,000 terabytes de datos recopilados fueron tan grandes que tuvieron que almacenarse en cientos de discos duros y entregarse físicamente a una supercomputadora, que corrigió las diferencias horarias en los datos y produjo la imagen de arriba.

Relatividad general reivindicada

Con una sensación de emoción, vi la transmisión en vivo que mostraba la imagen del agujero negro desde el centro de M87 por primera vez.

Lo más importante es que Einstein tenía razón. Una vez más . Su teoría general de la relatividad ha superado dos pruebas serias de las condiciones más extremas del universo en los últimos años. Aquí, la teoría de Einstein predijo las observaciones de M87 con una precisión infalible, y parece ser la descripción correcta de la naturaleza del espacio, el tiempo y la gravedad.

Las medidas de las velocidades de la materia alrededor del centro del agujero negro son consistentes con estar cerca de la velocidad de la luz.A partir de la imagen, los científicos de EHT determinaron que el agujero negro M87 es 6,5 mil millones de veces la masa del Sol y 40 mil millones de kilómetros de diámetro, más grande que la órbita del Sol de 200 años de Neptuno.

El agujero negro de la Vía Láctea era demasiado desafiante para obtener imágenes con precisión en esta ocasión debido a la rápida variabilidad en la salida de luz. Con suerte, pronto se agregarán más telescopios a la matriz de EHT, para obtener imágenes cada vez más claras de estos objetos fascinantes. No tengo ninguna duda de que en un futuro cercano podremos contemplar el corazón oscuro de nuestra propia galaxia.

https://theconversation.com/first-black-hole-photo-confirms-einsteins-theory-of-relativity-115167