El Observatorio Europeo Austral (ESO) y el Consejo de Investigación del sistema sincronizado Telescopio Event Horizon EHT presentaron hoy en una rueda de prensa internacional el anunciado descubrimiento relacionado a su investigación de agujeros negros: la primera imagen obtenida del agujero negro en Messier 87.
“Este es el momento que habíamos estado esperando desde hace un siglo«, destacó el equipo al hacer la primera presentación. Einstein había mencionado la existencia de los agujeros negros al hablar de sus teorías.»Sabíamos su existencia pero no lo habiamos visto. Hay que ver para creer y ahora se puede ver”.
El objetivo desde que el equipo empezó a trabajar en 2017 fue siempre “capturar la primera imagen de un agujero negro” y finalmente lo lograron. Para ello estudiaron el agujero negro de la Vía Láctea y Messier 87.
“Es una extraordinaria hazaña científica lograda por un equipo de más de 200 investigadores”, dijo Sheperd S. Doeleman, del Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian.
La imagen revela el agujero negro que hay en el centro de Messier 87, una galaxia masiva en el cercano cúmulo de galaxias Virgo. Este agujero negro se encuentra a 55 millones de años luz de la Tierra y tiene una masa de 6500 millones de veces la del Sol y está mil veces más lejos y es mil veces más grande que el agujero de la Vía Láctea.
Los agujeros negros son definidos como «objetos cósmicos extraordinarios con enormes masas pero con tamaños extremadamente compactos. La presencia de estos objetos afecta a su entorno de maneras extremas, deformando el espacio-tiempo y sobrecalentando cualquier material circundante».
El comportamiento del agujero negro es el siguiente mientras rota, ingresa material por los bordes y emite energía.
El agujero negro “está inmerso en una región brillante, como un disco de gas que refulge intensamente, podemos esperar que un agujero negro cree una región oscura similar a una sombra, algo predicho por la relatividad general de Einstein que nunca habíamos visto antes”, explicó el presidente del Consejo Científico del EHT, Heino Falcke, de la Universidad de Radboud, en Países Bajos.
Como el agujero en sí no es visible, había que observar directamente la sombra generada en su entorno inmediato, con una resolución extraordinaria de un ángulo comparable al horizonte de eventos mismos. Esta gran resolución se logró sincronizando una red global de observatorios entre las más importantes observatorios espaciales de radio en el mundo, incluyendo el de Chile, ALMA Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array) ubicado en el desierto de Atacama de Chile.
«Esta sombra, causada por la flexión gravitacional y la captura de luz por parte del horizonte de sucesos, revela mucho sobre la naturaleza de estos objetos fascinantes y nos ha permitido medir la enorme masa del agujero negro de M87», dijo Doeleman.
Según los científicos del telescopio ALMA, que colaboró significativamente con el descubrimiento, «de acuerdo a la teoría, estos agujeros negros tienen un «horizonte de eventos»: la distancia a la cual la velocidad de la luz ya no es suficiente para escapar de su fuerza gravitacional. Desde fuera de este horizonte es imposible saber qué hay en el interior, simplemente porque su luz no nos alcanza».
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«Un agujero negro no traga el material directamente; la materia se acumula en un «disco de acreción» alrededor de él, y va cayendo poco a poco, tal como muestra la imagen anterior y siguiente. Las fricciones en este disco son altísimas, lo que calienta el material y lo hace emitir luz», añade.
Los resultados se espera que abrirán una nueva ventana en el estudio de la teoría de la relatividad general, confirman lo que alguna vez dijo Einstein, y habla de los procesos de acumulación y salida de energía en el borde de un agujero negro y la física fundamental de los agujeros negros.
[5] Un agujero negro no traga el material directamente; la materia se acumula en un «disco de acreción» alrededor de él, y va cayendo poco a poco. Las fricciones en este disco son altísimas, lo que calienta el material y lo hace emitir luz. #EHTBlackHole #RealBlackHole ???? pic.twitter.com/i85EAuBpAA
— Observatorio ALMA (@ALMAObs_esp) 10 aprile 2019
El siguiente vídeo muestra a dos centros de energía girando alrededor del agujero negro observado.
El hallazgo fue transmitido en seis ruedas de prensa principales simultaneas en Bélgica (Bruselas, inglés), Chile (Santiago, español), Shanghai (mandarín), Japón (Tokio, japonés), Taipei (mandarín) y Estados Unidos (Washington, en inglés)”.
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En Chile fue presentado por el director de ALMA, Sean Dougherty, y el director general de ESO, Xavier Barcons, además de las intervenciones de investigadores responsables del hallazgo.
El conjunto de telescopios de radio ha estado trabajando al unísono desde 2017 para lograr una foto pero la tarea se dificultó con la gran cantidad de gas en torno al objetivo.
La sombra de un agujero negro que se puede ver en esta imagen es lo más cercano a una imagen de un agujero negro que se puede obtener, un objeto completamente oscuro desde el que ni siquiera la luz puede escapar. #EHTBlackHole #RealBlackHole ???? pic.twitter.com/srmwxWN1KZ
— Observatorio ALMA (@ALMAObs_esp) 10 aprile 2019
El foco inicial fue el corazón de nuestra galaxia , la Vía Láctea, donde se encuentra un gran agujero negro, en dirección a la ubicación de Sagitario A, en la constelación de Sagitariio. Es el punto del centro de la vía Láctea. Sin embargo ver el agujero de la Via Láctea que es más pequeño requiere horas de trabajo para completar un evento, comparado con días de Messier 87. Por esta razón se trabajó con messier 87, ya que es mas fácil coordinar todos los telescopios en días en vez de solo pocas horas.
Afortunadamente cuando se hicieron las coordinaciones conjuntas a nivel mundial para observar el agujero negro, en todas las regiones de los telescopios había buen tiempo, destacó el equipo científico.
Según el informe de EHT, con la red sincronizada primero midieron el tamaño de las regiones de emisión de dos agujeros negros supermasivos, un es el el SgrA *, ubicado en el centro de la Vía Láctea y el otro fue el M87, en el centro de la galaxia Virgo A, que es mil veces más grande pero mucho más lejano. Las mediciones confirmaron lo que se había predicho anteriormente.
[2] Los agujeros negros son unos de los objetos más fascinantes del Universo, monstruos con una gravedad tal que se requeriría ir más rápido que la luz para vencer su atracción. Ni siquiera la luz puede escapar de ellos si se acerca demasiado #EHTBlackHole #RealBlackHole ???? pic.twitter.com/yTcnYcMd0U
— Observatorio ALMA (@ALMAObs_esp) 10 aprile 2019
“En ambos casos, los tamaños coinciden con los de la silueta predicha causada por el extremo de la luz por el agujero negro”.
El nuevo descubrimiento en cambio reveló diferencias en la cantidad de gas.
[12] Por su parte, M87 es una galaxia elíptica gigante cercana con un agujero negro supermasivo muy activo (absorbiendo grandes cantidades de material) en su núcleo. Y si Sgr A* os pareció masivo, se estima que el agujero negro de M87 tiene unas 5000 MILLONES DE MASAS SOLARES. pic.twitter.com/g760Is3jnR
— Observatorio ALMA (@ALMAObs_esp) 10 aprile 2019
Los científicos anunciaron previamente que la imagen del entorno del agujero negro “abriría una nueva ventana en el estudio de la relatividad general en el régimen de campo fuerte, los procesos de acumulación y salida en el borde de un agujero negro, la existencia de horizontes de eventos y la física fundamental de los agujeros negros”.
[8] Los centros de las galaxias también muestran una gran emisión de rayos X y ondas de radio, y es común encontrar gigantescos chorros de materia surgiendo de ellos, causados por agujeros negros. #EHTBlackHole #RealBlackHole ???? pic.twitter.com/3v0gLc5U6d
— Observatorio ALMA (@ALMAObs_esp) 10 aprile 2019
En febrero el equipo de EHT publicó la siguiente foto para representar un agujero negro.
Carlos Moedas, comisario de Investigación, Ciencia e Innovación de la Unión Europea, fue quien realizó la presentación en Bruselas, mientras que el presidente de la Academia Sinica, James Liao, intervino en Taipéi. La directora de la Fundación Nacional de Ciencia de Estados Unidos (NSF), France A. Córdova, presentó los hallazgos en Washington D.C.
Enre los telescopios sicronizados también participan el Arizona Radio Observatory/Submillimeter, el Experimento de Atacama Pathfinder (APEX), el telescopio IRAM de 30 metros, el Telescopio James Clerk Maxwell (JCMT), el Gran Telescopio Milimétrico (LMT), el Conjunto de Submilímetro (SMA), el Telescopio del Polo Sur Telescopio del Polo Sur (SPT) y el Greenland Telescope Project.
Of the 11 observatories planned for the Event Horizon Telescope array, 8 participated in #EHTblackhole observations in 2017. Here is a collage (with older photos!) from the #NSFfunded animation made at @saoastro, to be found on our Youtube channel — https://t.co/U37EF3IlTI. pic.twitter.com/9UUrynnmvD
— Event Horizon ‘Scope (@ehtelescope) April 8, 2019
Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA, @almaobs) / Cerro Chajnantor, Chile @ 5000 m / array of fifty-four 12-m and twelve 7-m diameter dishes / partnership between Europe (@ESO), North America (@TheNRAO), East Asia (@prcnaoj_en) and Chile / image credit: C. Padilla pic.twitter.com/NHMCp23MbF
— Event Horizon ‘Scope (@ehtelescope) April 6, 2019
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