Puede sonar trillado decir que el Universo está lleno de misterios. Pero es verdad.
El principal de ellos son cosas como Dark Matter, Dark Energy y, por supuesto, nuestros viejos amigos Black Holes. Los agujeros negros pueden ser los más interesantes de todos, y el esfuerzo por comprenderlos y observarlos continúa.
Ese esfuerzo aumentará en abril, cuando el Event Horizon Telescope (EHT) intente capturar nuestra primera imagen de un Agujero Negro y su horizonte de eventos. El objetivo del EHT no es otro que Sagitario A, el monstruoso agujero negro que se encuentra en el centro de nuestra Vía Láctea. Aunque el EHT pasará 10 días reuniendo los datos, la imagen real no terminará de procesarse y estará disponible hasta 2018.
El EHT no es un solo telescopio, sino una serie de radiotelescopios de todo el mundo, todos unidos entre sí. El EHT incluye superestrellas del mundo de la astronomía como el Atacama Large Millimeter Array (ALMA), así como 'ámbitos menos conocidos como el Telescopio del Polo Sur (SPT). Los avances en la interferometría de línea de base muy larga (VLBI) lo han hecho posible conectar todos estos telescopios para que actúen como un gran alcance del tamaño de la Tierra.
El poder combinado de todos estos telescopios es esencial porque aunque el objetivo del EHT, Sagitario A, tiene más de 4 millones de veces la masa de nuestro Sol, está a 26,000 años luz de distancia de la Tierra. También tiene solo unos 20 millones de km de diámetro. Enorme pero pequeño.
El EHT es impresionante por varias razones. Para funcionar, cada uno de los telescopios componentes está calibrado con un reloj atómico. Estos relojes mantienen el tiempo con una precisión de aproximadamente una billonésima de segundo por segundo. El esfuerzo requiere un ejército de discos duros, todos los cuales serán transportados a través del jet-liner al Observatorio Haystack en el MIT para su procesamiento. Ese procesamiento requiere lo que se llama una computadora grid, que es una especie de supercomputadora virtual compuesta por 800 CPU.
Pero una vez que el EHT haya hecho lo suyo, ¿qué veremos? Lo que podríamos ver cuando finalmente obtengamos esta imagen se basa en el trabajo de tres grandes nombres en física: Einstein, Schwarzschild y Hawking.
A medida que el gas y el polvo se acercan al agujero negro, se aceleran. No solo se aceleran un poco, se aceleran mucho, y eso hace que emitan energía, lo que podemos ver. Esa sería la media luna de luz en la imagen de arriba. La mancha negra sería una sombra proyectada sobre la luz por el agujero mismo.
Einstein no predijo exactamente la existencia de agujeros negros, pero su teoría de la relatividad general sí. Fue el trabajo de uno de sus contemporáneos, Karl Schwarzschild, lo que realmente definió cómo podría funcionar un agujero negro. Avancemos rápidamente a la década de 1970 y al trabajo de Stephen Hawking, quien predijo lo que se conoce como Radiación Hawking.
Tomados en conjunto, los tres nos dan una idea de lo que podríamos ver cuando el EHT finalmente captura y procesa sus datos.
La relatividad general de Einstein predijo que las estrellas súper masivas deformarían el espacio-tiempo lo suficiente como para que ni siquiera la luz pudiera escapar de ellas. El trabajo de Schwarzschild se basó en las ecuaciones de Einstein y reveló que los agujeros negros tendrán horizontes de eventos. Ninguna luz emitida desde el interior del horizonte de eventos puede alcanzar a un observador externo. Y Hawking Radiation es la radiación teorizada del cuerpo negro que se predice que será liberada por los agujeros negros.
El poder del EHT nos ayudará a aclarar enormemente nuestra comprensión de los agujeros negros. Si vemos lo que creemos que veremos, confirma la Teoría de la relatividad general de Einstein, una teoría que se ha confirmado observacionalmente una y otra vez. Si EHT ve algo más, algo que no esperábamos en absoluto, entonces eso significa que la Relatividad General de Einstein se equivocó. No solo eso, sino que significa que realmente no entendemos la gravedad.
En los círculos de física dicen que nunca es inteligente apostar contra Einstein. Se ha demostrado que tiene razón una y otra vez. Para saber si volvió a tener razón, tendremos que esperar hasta 2018.
