El corazón de Centauro A: un histórico agujero negro

En abril de 2019 la ciencia vivió un momento histórico cuando se presentó por primera vez la imagen de un agujero negro, un cuerpo celeste ubicado en Messier 87, una galaxia masiva cerca al cluster de la Galaxia de Virgo. Ahora el Event Horizon Telescope ha logrado captar una fotografía histórica del corazón de la galaxia Centaurus A y su gigantesco chorro de energía.

La imagen se publicó en la revista Nature Astronomy, así como la investigación realizada por un grupo de científicos liderado por Michael Janssen, del instituto Max-Planck de Radioastronomía (Bonn, Alemania). Aquí se muestra una serie de imágenes con detalles sin precedentes de un agujero negro que está ubicado en el centro de la galaxia Centaurus A. 

Este agujero negro tiene una masa de 55 millones de soles, un valor inferior al de Messier 87 (6.000 millones de soles) y superior al que se encuentra en nuestra Vía Láctea (cuatro millones de soles). Entre las cosas que más se destacan es que se observa con claridad la imagen del chorro de materia, que además de su nitidez, desafía los modelos actuales que intentan explicar el origen de los chorros relativistas en agujeros negros. 

El chorro lanzado por este agujero negro es más brillante en los bordes que en el centro, cosa que se había podido visibilizar en anteriores chorros, pero no de forma tan pronunciada, ya que fue captado a una frecuencia 10 veces mayor y con una resolución 16 veces más nítida de lo que se había realizado en anteriores observaciones. 

"Esto nos permite por primera vez ver y estudiar un chorro de radio extragaláctico a escalas más pequeñas que la distancia que recorre la luz en un día. Observamos de cerca y directamente cómo nace un chorro monstruosamente gigantesco lanzado por un agujero negro supermasivo", comentó el astrónomo Michael Janssen.

En la imagen se observa cómo los dos chorros emitidos por Centaurus A se dispersan y se convierten en enormes burbujas. Estos hallazgos fueron posibles, además del grupo de investigadores, a la red global de telescopios Event Horizon Telescope (EHT), que funciona combinando datos de distintos telescopios que están ubicados en diversas partes del mundo para obtener mejores datos.

Por ejemplo, el único radiotelescopio en Europa que hizo parte de esta investigación fue el del Instituto Radioastronómico Milimétrico, ubicado en España. País de origen de dos astrónomos y una astrónoma de la Universidad de Valencia que hicieron parte del grupo de científicos en este trabajo, Rebecca Azulay realizó tareas de astrónoma de soporte en Pico Veleta, Alejandro Mus desarrolló algoritmos que ayudaran a reconstruir imágenes de nuestro centro galáctico e Ivan Martí-Vidal diseñó y aplicó los algoritmos de calibración de la parte más sensible del EHT.

Anteriormente, en 2017, se realizaron observaciones del agujero negro de Centauro A, los resultados de esta investigación fueron claves para lograr las imágenes recientes. 

Los agujeros negros supermasivos, como el que está ubicado en el corazón de Centauro A, se alimentan de gas y polvo que son atraídos gracias a su enorme fuerza gravitacional. Una gran parte de la materia que se encuentra en el borde del agujero negro es absorbida, mientras que otras particulas son expulsadas a velocidades cercanas a la luz, lo que provoca los chorros relativistas, uno de los fenómenos más misteriosos de la astrofísica moderna.

“Los resultados hacen posible descartar varios modelos teóricos de formación de chorros, que son incapaces de reproducir el enorme contraste observado entre los extremos y la espina del chorro”, cuenta Matthias Kadler, de la Universidad de Würzburg y coautor de este trabajo. 

Por ahora, luego de los sorprendentes resultados, la investigación continúa, los científicos planean observaciones a frecuencias radio aún mayores, con el fin de obtener imágenes más nítidas que las actuales. Además de la posibilidad de obtener en imagen la sombra de este agujero negro.