Agujeros negros supermasivos en el centro de nuestra galaxia

El Premio Nobel de Física 2020 fue dividido entre Roger Penrose (1/2), Reinhard Genzel (1/4) y Andrea Ghez (1/4). En el caso de Penrose, el prestigioso reconocimiento se le otorgó por “el descubrimiento de que la formación de agujeros negros es una predicción robusta de la Teoría de la Relatividad General” [1], mientras que la Academia sueca justificó el Premio de Genzel y Ghez “por el descubrimiento de un objeto compacto supermasivo en el centro de nuestra galaxia”[1]. Este objeto compacto es un agujero negro supermasivo de nombre Sagitario A*.

La idea de que existe un agujero negro en el centro de nuestra galaxia surgió a principios del siglo XX, a raíz del nacimiento y la consolidación de la radioastronomía. A finales de la década de los setenta, la Universidad de Harvard publicó la tesis doctoral del célebre astrónomo mexicano Luis Felipe Rodríguez [2]. En ella, Rodríguez utilizó mediciones de gas en el centro de la galaxia para concluir que, en el núcleo galáctico, hay una “estructura no estelar” aproximadamente cinco millones de veces más masiva que el Sol. Décadas más tarde, esta “estructura no estelar” se asociaría con un agujero supermasivo.

Los agujeros negros son entes complejos. Podríamos definirlos, de una manera muy simple, como una región que no permite el escape de ninguna partícula. Si ampliamos esta descripción, podríamos considerarlos como un espacio capaz de contener cualquier partícula, incluyendo las que viajan a la velocidad de la luz. 

Podemos utilizar la Teoría de la Relatividad General compilada por Albert Einstein para ser mas precisos: los agujeros negros son singularidades gravitationales donde una cantidad finita de masa se enfoca en un punto, creando un objeto de densidad infinita (densidad = masa / volumen). Dependiendo de la teoría, la explicación de qué es un agujero negro puede variar. Sin embargo, existe el consenso general de que no podemos saber qué hay en su interior y solo los entendemos por sus interacciones con el ambiente que los rodea.

Los agujeros negros vienen en distintos tamaños, formas y sabores. Existen desde agujeros negros cuánticos, hasta agujeros negros con masas diez o cien veces mayores a la del Sol, pasando por los agujeros negros supermasivos que residen en el centro de algunas galaxias. Ninguno de ellos puede observarse directamente. 

Genzel y Ghez propusieron documentar la evolución de las estrellas cercanas al centro de la Galaxia a través del tiempo. Su movimiento confirmó las sospechas: las estrellas orbitan alrededor de un ente oscuro millones de veces más masivo que el Sol. Gracias a este estudio, se descubrió la existencia de un agujero negro supermasivo en el centro de nuestra Galaxia. 

[1] Traducción propia del resumen del Premio Nobel de Física 2020: The Nobel Prize in Physics 2020. NobelPrize.org. Nobel Media AB 2020. Mon. 12 Oct 2020.   

[2] Thesis (PH.D.)--HARVARD UNIVERSITY, 1978.Source: Dissertation Abstracts International, Volume: 40-03, Section: B, page: 1222.

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Astronomía de vanguardia: observatorios de ondas gravitacionales