Científicos de la UNAM lograron en colaboración revelar las primeras imágenes del agujero negro que se encuentra al centro de la Vía Láctea

La mañana de este jueves 12 de mayo se llevó a cabo una conferencia de prensa simultánea en distintas partes del mundo en donde, por primera vez, se revelaron imágenes de Sagitario A*, un agujero negro supermasivo que se encuentra al centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea. La imagen fue producida por un equipo de investigación global llamado “Colaboración del Telescopio del Horizonte de Eventos” (Event Horizon Telescope Collaboration, EHT), utilizando observaciones de una red mundial de radiotelescopios.

La imagen ofrece finalmente el aspecto real del enorme objeto que se encuentra al centro de nuestra galaxia. Se trata de un agujero negro ubicado a 25 mil años luz, llamado Sagitario A*, mucho más cercano que el de la vecina galaxia M87, la cual está a 50 millones de años luz y cuya imagen se difundió en 2019, afirmó Laurent Raymond Loinard, investigador del Instituto de Radioastronomía y Astrofísica (IRyA) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) e integrante del equipo de astrónomos y astrónomas mundial.

La participación de México en este gran evento jugó un papel de suma importancia pues, además de la participación de investigadores de talla mundial de la Máxima Casa de Estudios, el país azteca colabora con el trabajo del Gran Telescopio Milimétrico (GTM) Alfonso Serrano, uno de los equipos más grandes de la red, que se ubica en el volcán Sierra Negra, en Puebla.

De acuerdo con información del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE), aunque no se puede ver el agujero negro en sí, porque es completamente oscuro, el gas resplandeciente que lo rodea tiene un indicador inequívoco: una región central oscura (llamada “sombra”) rodeada por una estructura brillante en forma de anillo. La nueva imagen capta la luz curvada por la poderosa gravedad del agujero negro, cuya masa es cuatro millones de veces la de nuestro Sol.

Por su parte, el investigador de la Universidad Nacional Autónoma de México, Raymond Loinard, detalló que Sagitario A* tiene una masa mucho más pequeña que el fotografiado en 2019 y varía en su parte exterior. “Cambia la estructura que hay alrededor del agujero negro de una forma muy dinámica, y eso complica mucho hacer el análisis de los datos, por eso nos tardamos tres años más en analizarlo”, puntualizó.

Asimismo, durante la conferencia de prensa se explicó que este logro fue considerablemente más difícil que el de M87*-agujero negro fotografiado en 2019-, a pesar de que Sagitario A* está mucho más cerca de la Tierra. El científico del EHT Chi-kwan Chan, del Observatorio Steward y del Departamento de Astronomía y del Instituto de Ciencia de Datos de la Universidad de Arizona, en Estados Unidos, explicó: “El gas en las proximidades de los agujeros negros se mueve a la misma velocidad –casi tan rápido como la luz– alrededor de Sagitario A* y M87*. Pero mientras que el gas tarda entre días y semanas en orbitar alrededor de M87*, en Sagitario A* completa una órbita en cuestión de minutos. El primero es mucho mayor que el segundo”.

Debido a que el agujero negro está a unos 27 mil años luz de la Tierra, parece que tiene en el cielo el mismo tamaño que tendría una dona o rosquilla en la Luna. Para obtener su imagen, el equipo del EHT creó una red de ocho radio observatorios, anteriormente construidos con otros fines, combinados para formar un único telescopio virtual del tamaño de la Tierra. El EHT observó Sagitario A* durante varias noches, recopilando datos durante muchas horas seguidas, de forma similar a como una cámara fotográfica tradicional haría una imagen con un tiempo de exposición largo.

Uno de estos radio observatorios es el Gran Telescopio Milimétrico Alfonso Serrano (GTM), ubicado en el estado de Puebla, México. “La participación del GTM en el EHT es importante, en parte porque el GTM es el radiotelescopio de plato único más grande del mundo, diseñado y optimizado para realizar observaciones en una longitud de onda de 1 milímetro”, dijo el Dr. David H. Hughes, Director del GTM e investigador del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE), uno de los Centros Públicos de Investigación del CONACyT. “Además la ubicación del GTM en México, en la región central de la red mundial de telescopios del EHT, le permite aportar importantes datos para mejorar la calidad de la imagen final del agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia”, continuó el Dr. Hughes.

Las imágenes reveladas de agujero negro Sagitario A*, han sido posible gracias al talento y el esfuerzo de más de 300 investigadores e investigadoras de más de 80 instituciones de todo el mundo que juntos forman la Colaboración EHT. Además de desarrollar complejas herramientas para superar los retos planteados para obtener dichos resultados, el equipo trabajó rigurosamente durante cinco años utilizando supercomputadoras para combinar y analizar sus datos, todo ello mientras compilaban una biblioteca sin precedentes de simulaciones de agujeros negros para compararlos con las observaciones.

En México, “los investigadores e investigadoras, particularmente jóvenes, han jugado un papel fundamental en la recolección, tratamiento y análisis de las observaciones del centro Galáctico”, enfatizó el Dr. Laurent Loinard. “Su contribución abarca la calibración de los datos, la reconstrucción de las imágenes y su interpretación teórica, particularmente en términos de las restricciones a posibles desviaciones de la teoría de la Relatividad General de Albert Einstein.”

“Las observaciones realizadas en 2017 permitieron consolidar un grupo binacional entre México y Estados Unidos que incluye personal de investigación y técnico con las habilidades requeridas para instalar, comprobar y configurar los dispositivos necesarios para incorporar el GTM al arreglo del EHT”, indicó el Dr. David Sánchez Argüelles, investigador CONACyT por México y colíder del grupo de observaciones del EHT en el GTM.

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