Esta es la primera imagen de Sagitario A*, el agujero negro supermasivo ubicado en el centro de la Vía Láctea

Los astrónomos del equipo del Event Horizon Telescope (ETH) han revelado la que es la primera imagen del agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea, Sagitario A*, o Sgr A*, que también es la primera evidencia visual directa de este objeto. Este equipo fue el mismo que en 2019 reveló la primer fotografía tomada de la sombra de un agujero negro, mostrando una imagen de uno ubicado en la galaxia Messier 87 o M87.

Aunque el horizonte de eventos no se puede ver en sí, ya que este no emite luz, el gas brillante alrededor del agujero revela una región central llamada "sombra" que está rodeada por una estructura similar a un anillo brillante. Gracias a la nueva vista de la luz, se puede ver que este objeto es cuatro millones de veces más masivo que nuestro Sol, ubicado a apenas 27,000 años luz de la Tierra.

Aunque durante años los científicos ya han inferido la existencia de Sagitario A* en el centro de la galaxia, a partir de la forma en que se mueven los objetos alrededor del agujero, pero es la primera vez que tenemos una imagen directa de su sombra.

Así fue el proceso para capturarlo

Para poder obtener la imagen, el equipo unió ocho radio observatorios existentes en todo el planeta para así formar "un solo telescopio virtual" del tamaño de la Tierra, observando Sgr A* durante varias noches de 2017, recopilando datos muchas horas seguidas, de forma similar a como lo hiciera una exposición de tiempo de exposición prolongado en una cámara.

La red de radio observatorios de EHT incluye el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) y el Atacama Pathfinder EXperiment (APEX) en el desierto de Atacama en Chile. En Europa otros dos observatorios contribuyeron al trabajo fueron el telescopio IRAM de 30 metros en España y, desde 2018, el NOrthern Extended Millimeter Array (NOEMA) en Francia, así como una supercomputadora para combinar datos de EHT alojados en el Instituto de Radioastronomía de Alemania.

Aunque los dos agujeros, M87* y Sgr A* tienen un aspecto bastante similar, el agujero negro de nuestra galaxia es más de mil veces más pequeño y menos masivo. Sin embargo a pesar de ser dos tipos de galaxias y masas diferentes, cerca del borde se ven bastante parecidos.

Esto nos dice que la Relatividad General gobierna estos objetos de cerca, y cualquier diferencia que veamos más lejos debe deberse a diferencias en el material que rodea los agujeros negros.

Sera Markoff, copresidente del Consejo de Ciencias de EHT y profesor de astrofísica teórica en la Universidad de Ámsterdam, Países Bajos

Sin embargo a pesar de que Sgr A* se encuentra más cerca de nosotros que M87*, implicó una observación más complicada. Esto es por que el gas en las cercanías de los agujeros negros se mueve a la misma velocidad, casi tan rápido como la luz, pero este gas tarda de días a semanas en orbitar M87*, mientras que en el Sgr A* la órbita se completa en menos de tres minutos.

Esto también significa que el brillo y el patrón de gas alrededor de Sgr A* estaba cambiando rápidamente mientras los radio observatorios de EHT lo observaban, intentando tomar una imagen clara.

Para poder superar los problemas en su captura, se tuvieron que desarrollar nuevas herramientas para explicar el movimiento de gas alrededor de Sgr A*, ya que a diferencia de M87*, que era un objeto más fácil y estable, con casi todas las imágenes capturadas con el mismo aspecto, no fue el caso de Sgr A*, donde se tuvo que hacer un promedio de las observaciones extraídas por el equipo, revelando el "gigante" que acecha en el centro de la galaxia.

En este video se pude ver el proceso para capturar Sgr A* (a la izquierda) en comparación con M87* (a la derecha)

En total más de 300 investigadores de 80 institutos de todo el mundo se unieron para la colaboración EHT, que también trabajó durante cinco años usando supercomputadoras para combinar y analizar sus datos, compilando al mismo tiempo una biblioteca de agujeros negros simulados para compararlos con lo que encontraban en las observaciones.

Ahora con este nuevo material, los científicos pueden hacer comparar y contrastar los dos agujeros, que cuentan con tamaños diferentes, usando los nuevos datos para probar teorías y modelos sobre cómo se comporta el gas alrededor de los agujeros negros supermasivos, un proceso que aún no se comprende por completo, pero se cree que juega un papel clave para la formación y evolución de las galaxias.