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Boletín de Ciencia - horno3

Boletín 196 de divulgación de ciencia - abril 2019


Más allá de los agujeros negros

Con gran expectativa, científicos internacionales presentaron el miércoles 10 de abril, la primera fotografía captada de un agujero negro supermasivo, hasta ahora sólo había ilustraciones artísticas.

¿Qué es un agujero negro?

Los agujeros negros son los objetos más extraños del Universo, no tienen superficie como un planeta o estrella, son una región del espacio donde la materia se ha colapsado o agrupado de forma muy densa, resultando en una gran cantidad de masa concentrada en un espacio muy pequeño. La fuerza gravitacional o gravedad de este espacio es tan grande, que nada escapa de ella, ni siquiera la luz. Muchos de ellos están rodeados de material formando discos, que giran en un remolino caliente en extremo e irradian rayos X. Aun cuando los agujeros negros no pueden ser vistos, sí sus efectos como el que causan al polvo, estrellas y galaxias cercanos a ellos.

¿Cómo capturaron su imagen?

La fotografía tomada fue del agujero supermasivo de M87, una galaxia elíptica en el centro del cúmulo de Virgo a 55.5 millones de años luz de nuestro planeta, es decir la luz tardaría en llegar del agujero negro a nuestro planeta 55.5 millones de años.  Tiene una masa de seis mil millones de masas solares o sea seis mil millones de veces el tamaño del sol. En el proyecto Telescopio del Horizonte de Sucesos, Event Horizon Telescope o EHT por sus siglas en inglés, en colaboración internacional en la que participan cerca de 200 científicos de todo el mundo. Además de obtener por primera vez una imagen de un agujero negro, también se podrá poner a prueba la teoría de la relatividad general publicada por Albert Einstein en 1915 y 1916. El EHT fotografió la silueta circular opaca que un agujero negro proyecta sobre un fondo más brillante. El borde de esa sombra es el llamado horizonte de sucesos, el punto de no retorno más allá del cual la gravedad es tan extrema que incluso la luz no puede escapar.

Los datos para la fotografía se obtuvieron por una red de instrumentos de observación, que forman en conjunto un telescopio virtual del tamaño de la Tierra, sincronizados con reloj atómico.

Los radiotelescopios ubicados en México, Chile, Antártida, Estados Unidos, España y Francia estuvieron conectados a través de la técnica de interferimetría de base muy larga (VLBI, sus siglas en inglés) combinando las señales medidas por 8 radiotelescopios separados obteniendo una gran resolución. La nitidez del EHT permite observar un cabello humano a mil kilómetros de distancia.

¿Cómo se forman los agujeros negros?


Se forman cuando una estrella pesada, unas 10 veces más pesada que el Sol, termina su vida en una explosión de supernova. Lo que queda de la estrella, se colapsa en un área de unos pocos kilómetros de diámetro.  Son de diferentes tamaños, algunos de ellos un poco más grandes que el Sol de nuestro Sistema Solar.

La mayoría de las galaxias, incluida la nuestra, en donde está nuestro Sistema Solar tienen agujeros negros muy grandes en sus centros, que pueden ser millones de millones de veces más pesados que nuestro Sol. Los agujeros negros supermasivos también alimentan galaxias activas y galaxias antiguas conocidas como quásares. Los cuásar​​ o quasar, acrónimo de fuente de radio cuasiestelar, son centenares de miles de millones de veces más brillantes que las estrellas cuando las capturan o a gas interestelar. Los objetos que caen en agujeros negros se estiran literalmente hasta el punto de ruptura.

Fuentes:

Academia Mexicana de Ciencias. (10 de abril de 2019). Recuperado el 11 de abril de 2019, de Presentan primera imagen de un hoyo negro: https://www.comunicacion.amc.edu.mx/comunicados/presentan-primera-imagen-de-un-hoyo-negro

BBC. (10 de abril de 2019). Recuperado el 11 de abril de 2019, de Primera foto de un agujero negro: cómo los científicos combinaron en el Event Horizon Telescope el poder de 8 telescopios para lograr una imagen histórica: https://www.bbc.com/mundo/noticias-47867134

Cain, b. F. (21 de marzo de 2016). Phys Org. Recuperado el 11 de abril de 2019, de Where is the closest black hole?: https://phys.org/news/2016-03-closest-black-hole.html

La Crónica. (8 de diciembre de 2017). Recuperado el 11 de abril de 2019, de Astrónomos encontraron el cuásar más antiguo de la historia: https://www.lacronica.com/EdicionEnlinea/Notas/CienciayTecnologia/08122017/1285215-Astronomos-encontraron-el-cuasar-mas-antiguo-de-la-historia.html


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