Una mirada más de cerca al agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea

La imagen que acompaña a este texto es, posiblemente, la más icónica que ha generado la astronomía en los últimos años. En ella, como cualquier aficionado sabrá reconocer, podemos ver la sombra de un agujero negro supermasivo tal como lo observó el interferómetro Event Horizon Telescope (EHT) en longitudes de onda milimétricas. Concretamente, el agujero negro que se encuentra en el centro de la galaxia M87, una elíptica supergigante que se encuentra relativamente cerca de nosotros a escalas cósmicas: a algo más de unos 16 Megapársecs, aproximadamente 53 millones de años luz.

Lo cierto es que hay agujeros negros más cercanos. Pueden ser de los pequeños, o agujeros negros estelares, resultantes de la muerte de las estrellas más masivas en una explosión de una supernova. Pero también los hay de los grandes, o supermasivos, que tienen masas que van típicamente del orden del millón a los miles de millones de veces la masa de nuestro Sol. Estos son los que se encuentran en el centro de las galaxias, como el caso del agujero negro de M87, así que lo primero que podemos hacer es dirigir nuestra vista al centro de la galaxia que tengamos más a mano, que no es sino la nuestra: la Vía Láctea.

Del centro de nuestra galaxia sabemos, desde hace algunos años, que alberga uno de estos agujeros negros supermasivos, denominado Sgr A*(léase Sagitario-A-estrella). Tenemos, incluso, una estimación de su masa, derivada a partir de la observación de las estrellas que, frenéticamente, lo orbitan. Podemos preguntarnos por qué no tenemos observaciones de Sgr A* tomadas con EHT, y la respuesta es que sí tenemos dichas observaciones. Se llevaron a cabo en la misma campaña de 2017 en la que se observó M87. Los resultados de M87, y con ellos la preciosa imagen de la sombra del agujero negro, tardaron dos años en hacerse públicos, viendo la luz en abril de 2019. Y, sin embargo, seguimos sin tener resultados satisfactorios de Sgr A*. ¿Por qué?

El agujero negro de Sgr A* tiene “solo” 4 millones de veces la masa del Sol, lo cual a su vez implica que su tamaño es mucho menor que el de M87, pero al estar mucho más cerca, la diferencia queda compensada y su extensión angular en el cielo es similar. Los verdaderos problemas observacionales que presenta Sgr A* respecto a M87 tienen equivalentes en la fotografía doméstica. Por una parte, Sgr A*está en el centro de nuestra galaxia, lo que implica que en nuestra línea de visión se encuentra el plano de la galaxia, con gran cantidad de polvo, gas y plasma que emborrona la imagen. Por otra parte, el menor tamaño de nuestro agujero negro galáctico implica a su vez que los procesos dinámicos tienen lugar a mucho mayor velocidad o, por decirlo de otro modo, que alrededor del agujero negro todo se está moviendo muy rápido. Para alcanzar la sensibilidad requerida, debemos apuntar durante horas con el interferómetro, con lo cual lo que sucede es lo mismo que si dejamos abierto el obturador de una cámara delante de un objeto en movimiento: que sale borroso.
 

El reto, pues, es mayúsculo. Y, sin embargo, la comunidad científica se muestra esperanzada, ya que las técnicas desarrolladas para poder observar M87 nos recuerdan que empeños coordinados como el que supone el EHT son capaces de desbloquear problemas aparentemente insuperables. No perdamos de vista lo que supone realmente este instrumento: un conjunto de antenas repartidas por todo el planeta, de Hawaii a Sierra Nevada y de Arizona al Polo Sur, que simula un radiotelescopio casi del tamaño de la propia Tierra. Con este instrumento se han generado imágenes, a una resolución jamás obtenida previamente, de los “jets” o chorros relativistas cercanos a los agujeros negros supermasivos de las galaxias 3C 279 y Centauro A. Permanezcamos atentos y atentas, seguro que en breve tenemos noticias interesantes.

Pie de foto de la imagen: Imagen del agujero negro supermasivo del centro de la galaxia M87, obtenida con el Event Horizon Telescope

Dr. Vicent Martínez Badenes

Director del Máster Oficial en Astronomía y Astrofísica de la Universidad Internacional de Valencia.