Resumen (08 de Octubre de 2005): Dice la sabiduría popular que nunca vemos un agujero negro porque nada puede escapar de él – ni siquiera la luz. Afortunadamente, los agujeros negros no son completamente negros. A medida que el gas es empujado al interior de un agujero negro por su fuerza gravitacional, el gas se calienta e irradia. Esa radiación puede ser usada para iluminar el agujero negro y pintar su perfil.




basado en una publicación de Harvard CfA

La Vía Láctea, gira, no es una galaxia espiral ordinaria. De acuerdo a un nuevo sondeo masivo de estrellas en el corazón de la galaxia por astrónomos de Wisconsin la Vía Láctea tiene una estructura definitiva de barra, unos 27 000 años luz de longitud, que la distingue de las galaxias espirales normales, como se muestra en esta reproducción artística. Crédito: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (SSC/Caltech)

Dentro de unos cuantos años, los astrónomos creen que serán capaces de atisbar cerca del horizonte del agujero negro del centro de la Vía Láctea. Ya, han divisado luz de 'puntos calientes' justo en las afueras del agujero negro. Mientras que la tecnología actual no está lo bastante preparada para la inmersión final, los teóricos de Harvard Avery Broderick y Avi Loeb (Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian) ya han modelado lo que verán los observadores cuando miren en el vientre de este monstruo.

'Será realmente destacable cuando los observadores puedan ver todo el borde del agujero negro del centro de la Vía Láctea – un agujero de 10 millones de millas de diámetro que está a más de 25 000 años luz', dijo Broderick.

Lo único necesario será una serie intercontinental de telescopios submilimétricos para crear un sólo telescopio tan grande como la Tierra. Este proceso, conocido como interferometría, ya ha sido usado para estudiar las emisiones de radio de longitud de onda más larga procedentes del espacio exterior. Estudiando las emisiones submilimétricas de longitud de onda más corta, los astrónomos podrían obtener una vista en alta resolución de la región de las afueras del agujero negro.

Chorro de rayos X desde el centro de Centauro A, la galaxia activa más cercana a la Tierra, a 10 millones de años luz. El misterio de por qué toda la materia no puede escapar del centro de esta galaxia elíptica gigante (si está presente un agujero negro), pero sin embargo es proyectado un fino chorro, es desconcertante. Crédito: NASA Chandra/NOAA/NSF

'El Santo Grial de la astronomía de agujeros negros está a nuestro alcance', dijo Broderick. 'Podríamos ver la sombra que el agujero negro proyecta en el material circundante, y determinar el tamaño y giro del mismo'.

Las observaciones infrarrojas que usen los instrumentos de interferometría existentes y futuros también ofrecen la posibilidad de dar forma al núcleo de nuestra galaxia con un increíble detalle, con resoluciones mejores de un milisegundo de arco.

'Las observaciones submilimétricas e infrarrojas son complementarias', dijo el astrónomo del Smithsonian Lincoln Greenhill del Centro. 'Necesitamos usar ambas para abordar el problema de obtener observaciones en alta resolución. Es la única forma de obtener una imagen completa del centro de la galaxia'.

El agujero negro del centro de la Vía Láctea es el mejor objetivo para las observaciones interferométricas ya que ocupa una mayor área del cielo que cualquier agujero negro conocido. No obstante, su tamaño angular de decenas de micro-arco segundos presenta un importante reto para los observadores, requiriendo una resolución 10 000 veces mejor que la que aporta el Telescopio Espacial Hubble en luz visible.

'Cuando los astrónomos lo consigan, la primera imagen de la sombra del agujero negro y el disco interior de acreción entrará en los libros de texto, y probará nuestras actuales nociones sobre la gravedad en el régimen en el que el espacio tiempo está fuertemente curvado', dijo Loeb.

A fin de cuentas, queremos probar la teoría general de la relatividad de Einstein en el límite del campo fuerte – dentro de un campo gravitacional fuerte como el de un agujero negro', dijo Broderick.

Apariencia teórica de un punto caliente en órbita alrededor de un agujero negro en el centro de la Vía Láctea. Crédito: Harvard CfA

Como preparación para ese salto observacional, Broderick y Loeb crearon un programa de computadora para simular la vista. Se sabe que las emisiones del agujero negro del centro de la galaxia fluctúan, probablemente debido a aglomeraciones de material que está siendo devorado. Los investigadores modelaron esos grumos de gas caliente y predijeron la apariencia aproximada. También sumaron la luz total de los 'puntos calientes' para simular las observaciones en baja resolución posibles con la tecnología actual.

Nuevos resultados observacionales están comenzando a salir y ya están se están demostrando consistentes con la predicción de Broderick y Loeb.

'Las observaciones hasta la fecha sólo abarcan un intervalo limitado de tiempo', dijo Loeb. 'Con el seguimiento de la rutina, los astrónomos serán capaces de recolectar muchos ejemplos de destellos y comenzar a derivar las características del mismo agujero negro'.