Columna de científico parte de histórica foto del agujero negro: "La primera imagen y el proceso científico"

En esta publicación exclusiva, Neil Nagar, investigador del EHT, transmite la importancia del anuncio de esta semana, donde Chile tuvo un rol clave. "Se aproximan años maravillosos para la astronomía", escribe.

12 de Abril de 2019 | 06:00 | Por Neil Nagar, U. de Concepción, EHT
Cristián Carvallo, El Mercurio
La ciencia se mantiene sana por el ciclo entre la teoría y los experimentos. Primero se desarrolla una hipótesis, luego se comprueba con experimentos, posteriormente se realizan observaciones, se afina la teoría y el círculo se repite. A veces, estas teorías son tan avanzadas y revolucionarias que el ciclo tarda más de lo esperado.

Un ejemplo patente de lo anterior fue la Teoría de Relatividad General formulada por Albert Einstein el año 1915 y su posterior aplicación a los agujeros negros (Karl Schwarzschild; año 1916). No obstante, para ver un agujero negro supermasivo por primera vez tuvieron que pasar más de 100 años y eso ocurrió este miércoles 10 de abril de 2019.

La teoría de relatividad general fue sometida a innumerables pruebas durante el último siglo, y siempre pasó con brillantez dichos desafíos. Los agujeros negros captaron la imaginación de físicos, astrónomos, y el público general. La evidencia de su existencia aumentó fuertemente en las últimas seis décadas. Por ejemplo las luminosidades intensas observadas en los centros de ciertas galaxias lograron su mejor explicación en la energía liberada por material cayendo hacia los agujeros negros, pero faltaba la prueba irrefutable. Faltaba la foto.

Observaciones de los movimientos de estrellas y gas en los núcleos de galaxias confirmaron la existencia de objetos masivos, compactos y oscuros; la explicación más fácil era que ahí debía de haber un agujero negro. Pero seguían faltando pruebas.

Los últimos años han resultado ser una bonanza para la astronomía. La detección de ondas gravitacionales comprobó, ahora ya sin duda, la existencia de agujeros negros de masa "estelar", es decir con masas de entre 8 y 30 veces la del Sol. Pero aún quedaba resolver todo lo referente a los agujeros negros supermasivos, aquellos con masas de miles millones de veces la de nuestra estrella cercana.

La solución vino con la postulación teórica de agujeros negros a través una colaboración inédita, el Telescopio de Horizonte de Eventos (EHT por su siglas en inglés), iniciativa que este miércoles reveló su primer imagen de un agujero negro "supermasivo". Dicha instantánea corresponde al centro de la galaxia M87, cercana a nuestra Vía Láctea y donde se muestra claramente que los agujeros negros sí son "negros".

Lo anterior se traduce en que la existencia del 'horizonte de eventos' u 'horizonte de sucesos' queda plenamente comprobada por aquella imagen. No podemos recibir luz desde regiones ubicadas dentro de dicho horizonte.

Las zonas cercanas a los agujeros negro son lugares muy especiales, ahí el campo gravitatorio es muy fuerte, dichas condiciones ponen en aprietos a la teoría general de la relatividad la que denota sutiles inconsistencias. No obstante, las características de la imagen resuelta por el Telescopio de Horizonte de Eventos sí son consistentes con la teoría creada por Einstein, por lo que el genio intelectual del físico alemán sigue liderando en las apuestas.

La imagen, y los resultados, entregados el 10 de Abril son sólo el comienzo. La colaboración EHT continuará en su investigación y ampliará su trabajó hacia el agujero supermasivo ubicado en el centro de la Via Láctea (nuestra galaxia). Además buscará mejorar la imagen M87 (la que acaba de proveer a la humanidad), con más y mejores datos. Como científicos quedaremos a la espera de lo que viene. Se aproximan años maravillosos para la astronomía y para aquellos que estamos interesados en los agujeros negros.

Antes de terminar, una última reflexión. Estos resultados traerán consigo un desarrollo tecnológico impresionante: tecnologías nuevas, manejo de "big data", algoritmos, recursos humanos. Todos ellos se verán directamente beneficiados. Los ganadores no solo serán los astrónomos, lo será la humanidad en su conjunto.

Sobre el autor:
Neil Nagar es investigador del Centro de Excelencia en Astrofísica y Tecnologías Afines CATA, académico del Departamento de Astronomía de de la Universidad de Concepción, PhD en Astronomía de la Universidad de Maryland (Estados Unidos) y una de las mentes científicas detrás del proyecto Evento Horizonte.
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