Noticias de astrofísica galáctica

(12 Mayo, 2022 - ALMA/CA) El equipo de la Colaboración del Telescopio del Horizonte de Eventos” (Event Horizon Telescope Collaboration, EHT) presentó la primera imagen del agujero negro del Centro Galáctico, Sagitario A* (Sgr A*). Identificado hace casi 50 años como el candidato a agujero negro súpermasivo más cercano y entre los objetos astrofísicos más estudiados. Sgr A* es el laboratorio definitivo para la astrofísica de agujeros negros.

Imagen arriba: La Vía Láctea y la ubicación de su agujero negro central vista desde el Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA) en San Pedro de Atacama. (Crédito: ESO/José Francisco Salgado (josefrancisco.org), EHT Collaboration).

Imagen: Primera imagen del agujero negro Sagitario A* en el corazón de la Vía Láctea. Crédito: EHT. (Haga click en la imagen para agrandar).

Con 6 millones de masas solares el agujero negro Sagitario A* se ubica al centro del bulbo galáctico de nuestra galaxia, y en torno a este giran las 300 mil millones de estrellas que conforman la Vía Láctea, una galaxia con forma de espiral.

Imagen: El agujero negro Sagitario A* se ubica en el centro del bulbo de la Vía Láctea, una galaxia con forma de espiral. Crédito: EHT. (Haga click en la imagen para agrandar).

"En seis artículos, el Event Horizon Telescope Collaboration presentó observaciones, imágenes y análisis que generan nuevos conocimientos sobre como ocurre la acreción, el flujo de salida y la física gravitacional en escalas que no se pueden obtener con otros métodos. Estos resultados son la culminación de un esfuerzo de varios años por parte del EHTC y un viaje de décadas por parte de la comunidad astronómica para acercarse al horizonte de eventos a través de imágenes de alta resolución". Declaró el científico del proyecto EHT Geoffrey Bower, del Instituto de Astronomía y Astrofísica de la Academia Sinica de Taipei.

La imagen de Sgr A* revela la misma estructura en forma de anillo y la misma sombra que se ve en el agujero negro M87*. El anillo observado es el resultado de la emisión de lentes con un diámetro predicho con precisión por la relatividad general utilizando solo la masa y la distancia del agujero negro. Por una coincidencia cósmica, el diámetro angular observado de Sgr A* difiere solo ligeramente del de M87*, que es 1500 veces más masivo y 2000 veces más distante. Juntos, los resultados de Sgr A* y M87* establecen que los anillos con lentes son características universales de los agujeros negros y que la relatividad general puede predecir esto consistentemente en tres órdenes de magnitud en la masa del agujero negro.

«Lo sorprendente es lo bien que coincide el tamaño del anillo con las predicciones de la teoría de la Relatividad General de Einstein», declaró el científico del proyecto EHT Geoffrey Bower, del Instituto de Astronomía y Astrofísica de la Academia Sinica de Taipei.

Como el agujero negro está a unos 27.000 años luz de la Tierra y tiene de diámetro de apenas 3,3 minutos luz (60 millones de kilómetros), lo veríamos en el cielo del tamaño que tendría una dona, o rosquilla, en la Luna. Para poder obtener su imagen, el equipo del EHT creó una red con ocho radio observatorios, anteriormente construidos con otros fines, que fueron combinados para formar un único telescopio virtual del tamaño de la Tierra [1]. El EHT observó Sgr 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 larga exposición.

El Atacama Large Millimeter/ submillimeter Array (ALMA), ubicado en San Pedro de Atacama, Chile, es el radiotelescopio de ondas milimétricas más grande del mundo, por lo que sus observaciones fueron fundamentales para la colaboración EHT. Su alta sensibilidad asegura una calibración de alta resolución para cada uno de los demás telescopios.

Este descubrimiento se logra después de que la colaboración EHT publicara en 2019 la primera imagen de un agujero negro, conocido como M87*, en el centro de la gigantesca galaxia elíptica Messier 87.

Notas:
[1]: Los radiotelascopios que participaron en el EHT en abril de 2017, cuando se realizaron las observaciones, fueron: el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), el Atacama Pathfinder Experiment (APEX), el Telescopio IRAM de 30 metros, el James Clerk Maxwell Telescope (JCMT), el Gran Telescopio Milimétrico Alfonso Serrano (GTM), el Submillimeter Array (SMA), el Submillimeter Telescope (SMT) de la Universidad de Arizona y el South Pole Telescope (SPT). Desde entonces, el EHT ha añadido a su red el Telescopio de Groenlandia (GLT), el NOrthern Extended Millimeter Array (NOEMA) y el Telescopio de 12 metros de la Universidad de Arizona en Kitt Peak.

Foco en los primeros resultados sobre Sgr A* del Event Horizon Telescope. Colección de artículos científicos del número especial de la revista The Astrophysical Journal Letters.