La primera foto de un agujero negro

Un grupo de astrónomos, físicos y científicos provenientes de todo el mundo se están reuniendo en Tucson, Arizona, para debatir mañana la iniciativa conocida como "The Event Horizon Telescope", que propone nada menos que conseguir una fotografía de un agujero negro. La reunión ha sido organizada por un profesor de astrofísica en la Universidad de Arizona llamado Dimitrios Psaltis , quien ha declarado que “hasta hoy nadie ha tomado una fotografía de un agujero negro, y nosotros vamos a hacer precisamente eso". Los físicos saben desde hace décadas, gracias a los postulados de Albert Einstein y su Teoría de la Relatividad General, que si se junta una gran cantidad de materia en un espacio lo suficientemente reducido, la fuerza de gravedad resultante será tan intensa que curvará el espacio tan fuertemente que ni siquiera la luz será capaz de escapar de ese “pozo gravitatorio”.

Sheperd Doeleman, director adjunto del Haystack Observatory del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) e investigador principal de este proyecto, dice que si bien “hace sólo cinco años una propuesta como esta no habría parecido creíble, hoy tenemos los medios tecnológicos para tomar una fotografía de un agujero negro". A pesar de que los científicos y astrónomos han fotografiado muchas veces los efectos que un agujero negro causa en su entorno -gracias a los cuales sabemos que casi todas las galaxias poseen uno en su centro- lo cierto es que nunca ha sido posible observar directamente uno de ellos , ya que como la luz es incapaz de escapar de su influencia resulta imposible registrar su imagen.

"Los agujeros negros son el ambiente más extremo que podemos encontrar en el universo", dice Doeleman. Pero a pesar de que la luz no puede abandonar su campo gravitatorio, existe una región -una especie de frontera- que la materia debe cruzar antes de desaparece en el interior del agujero. Y ahí es donde este proyecto intenta concentrarse. "A medida que el polvo y gas forma un remolino alrededor del agujero negro se produce una especie de atasco de tráfico cósmico. El efecto es similar al que ocurre cuando el agua que se arremolina en una bañera, pero la materia se comprime tanto que la fricción resultante la convierte en un plasma calentado a millones de grados , haciendo que brille”, explica Doeleman. Y agrega: “esa es la energía que esperamos poder fotografiar desde la Tierra".

Al fotografiar esa energía que parece brotar del horizonte de sucesos tendríamos una imagen de la “silueta” del agujero negro, algo mucho más preciso de lo que disponemos en la actualidad. En efecto, hasta hoy sólo hemos sido capaces recoger “evidencia indirecta de que hay un agujero negro en el centro de la Vía Láctea", dice Psaltis. "Pero si somos capaces de fotografiar su sombra, sabremos que está allí sin margen de duda". En el caso del agujero negro que creemos se encuentra en el centro de la Vía Láctea, las evidencias recogidas en los últimos años indican que posee una masa equivalente a unas 4 millones de veces la del Sol y un tamaño semejante a la órbita de Mercurio. Pero al estar -afortunadamente- tan lejos de Tierra (unos 26 mil años luz) su tamaño parece similar al que tendría una manzana colocada sobre la Luna.

Para fotografiar un objeto de ese tamaño, que encima es completamente negro y solo podemos ver la radiación que se produce a su alrededor, “se necesita un telescopio muy grande, tan grande que necesitamos convertir toda la Tierra en un telescopio," explica Daniel Marrone, profesor asistente de astronomía en el Observatorio Steward. Para conseguirlo están poniendo a punto una red formada por unos 50 radiotelescopios distribuidos alrededor del mundo, que sería equivalente a un telescopio virtual con un “espejo” tan grande como el planeta.

La imagen del agujero negro no aparecerá en un instante, tal como ocurre cuando tomamos una fotografía con una cámara convencional. Aparecerá poco a poco, a lo largo de los años , a medida que los datos provenientes de cada radiotelescopio se vayan sumando para construir la imagen final. "Seremos capaces de ver realmente lo que ocurre en el horizonte de sucesos de un agujero negro, que es el campo gravitacional más intenso que se pueda encontrar en el universo", dice Psaltis. Este es un dato importante, ya que -por ejemplo- nunca hemos probado los efectos de la Relatividad General de Einstein en campos gravitatorios tan intensos. Esta teoría predice que veremos un contorno brillante con la forma de un círculo perfecto. "Si lo que fotografiamos tiene una forma achatada en lugar de circular significaría que la teoría de la Relatividad General de Einstein puede ser defectuosa", agrega Psaltis.

Como sea, parece que este proyecto tiene todo lo necesario para convertirse en uno de los más importantes del próximo lustro. Las primeras observaciones tendrán lugar en marzo de este año , así que seguramente volveremos pronto sobre este tema.