¿Qué es un agujero negro y cómo se logró tomarle una foto por primera vez en la historia?

La imagen de un borroso anillo rojizo y amarillento con el centro negro, revelada esta semana, se convirtió en un hallazgo histórico para la Humanidad y la ciencia. Se trató de la primera fotografía obtenida de un agujero negro, uno de los fenómenos más desconocidos del Universo.

"Es un enorme logro para la humanidad, una fotografía que imaginó un hombre solo hace un siglo, en 1915: Albert Einstein", resumió al desvelar la fotografía el comisario europeo de Investigación, Ciencia e Innovación, Carlos Moedas, quien aseguró que la ciencia distinguirá entre "el tiempo antes y después de la imagen". Pero, ¿qué es un agujero negro y por qué su primera fotografía es tan importante para la ciencia?

¿Qué es un agujero negro y cómo se forma?

Los agujeros negros fueron imaginados a inicios del siglo XX por el físico Albert Einstein y luego fueron teorizados por su colega Stephen Hawking en los años setenta a partir de la radiación que emiten. Son una masiva concentración de materia comprimida en un área pequeña que genera un campo de gravedad que atrae a todo lo que le rodea, incluida la luz.

Ese misterioso fenómeno astrofísico supone la última fase en la evolución de un tipo de enormes estrellas que son al menos 10 veces más grandes que el Sol. Cuando una "gigante rojo" se acerca a la muerte, se repliega sobre sí mismo y concentra su masa en una superficie muy pequeña, denominadas estrellas supermasivas.

Si este proceso de gravedad extrema continúa, se transforma en un agujero negro, delimitado por lo que se conoce como "horizonte de sucesos". Esto es el punto de no retorno a partir del cual nada que sobrepase esa frontera puede escapar de su atracción y en cuyos aledaños giran aglomeraciones de gas aproximadamente en una órbita circular.

¿Qué agujero negro se fotografió?

Presentada en Bruselas, Bélgica, y simultáneamente en Santiago de Chile, Shanghai, Tokio, Taipei y Washington, la fotografía es un "rompecabezas" de varias imágenes generadas a partir de ondas de radio por el proyecto Telescopio del Horizonte de Sucesos (EHT), una red de ocho observatorios situados en distintos puntos del mundo.

Corresponde al agujero negro supermasivo ubicado en el centro de la galaxia M87, a 53,3 millones de años luz de la Tierra, al que los científicos se refieren como "estrella M87". Su nombre podría cambiar. Se ha propuesto llamarle Powehi, vocablo hawaiano que puede traducirse por "fuente oscura embellecida de creación permanente", aunque la decisión depende de la Unión Astronómica Internacional.

"Lo que vemos en la foto es la silueta, la sombra, el perfil... es como una especie de halo. El agujero negro atrapa luz, pero también la desvía. Todo lo que haya brillante detrás del agujero negro lo vemos en el borde, y por eso lo vemos brillante", explicó a la agencia Efe el español Eduardo Ros, coordinador del Departamento de Radio Astronomía/Interferometría de muy larga base del Instituto Max Planck de Bonn (Alemania).

¿Cómo se logró fotografiarlo?

El investigador agregó que la imagen final que se aprecia es "una especie de anillo, de halo o de corona que nos enseña lo que hay delante pero también lo que hay detrás, como una especie de ojo de pez". Para ello se ha utilizado la "interferometría de muy larga base", o VLBI por sus siglas en inglés, que "proporciona la mayor resolución que existe en astronomía" y permite "observar con un detalle que es mil veces mejor que el telescopio espacial Hubble".

"El truco que hacemos para esto es que hacemos un telescopio que es tan grande como la Tierra, pero como no podemos llenar la Tierra de telescopios, utilizamos unos pocos que están distribuidos en distintos puntos de la superficie, dejamos que la Tierra gire, grabamos los datos y luego los transformamos para poder obtener una imagen", añadió.

Se parece al proceso que emplea el oído con la acústica, que transforma ondas en notas musicales, lo que permite apreciar la música, pero en este caso con una onda de radio y seis metros cúbicos de discos duros para generar una imagen de un agujero negro que, en este caso, gira en el sentido de las agujas de un reloj.

El histórico hallazgo es ciencia fundamental, pero el desarrollo tecnológico necesario para llegar a fotografiar un agujero negro ha permitido avanzar en muchas otras áreas como la geolocalización o la medicina. "Hemos transformado un concepto matemático, algo que se explica con fórmulas en una pizarra, en un objeto físico que se puede observar", resumió el profesor de Astrofísica de la Universidad Goethe de Fráncfort Luciano Rezolla. EFE