D14 Agujeros Negros Cosmológicos: Imagen del Horizonte de Sucesos

Tópico

El protagonista de este modelo es el agujero negro supermasivo, y en particular el horizonte de sucesos que lo define, puesto a prueba por dos instrumentos completamente distintos.

Una red mundial de radiotelescopios, sincronizada para funcionar como un único interferómetro del tamaño de la Tierra entera, alcanza una resolución angular lo bastante fina como para retratar la sombra que el horizonte de sucesos de dos agujeros negros supermasivos distintos proyecta sobre el material caliente que los rodea.

Un segundo instrumento, un interferómetro infrarrojo que combina cuatro grandes telescopios, alcanza en cambio una resolución suficiente para seguir las órbitas de estrellas individuales alrededor del agujero negro que ocupa el centro de nuestra propia galaxia, poniendo así a prueba la relatividad general en el régimen de campo fuerte y midiendo de forma directa la masa de ese agujero negro central.

Lo más notable del primer instrumento es construir, en la práctica, un telescopio del tamaño de la Tierra correlacionando después, en supercomputadoras, las señales que quedaron grabadas de forma independiente en estaciones repartidas por todo el planeta: una señal emitida hace decenas de millones de años llega a esas estaciones distintas con un desfase de apenas nanosegundos, un desfase calculable a partir de la propia geometría de la Tierra.

Lo más notable del segundo instrumento es detectar las oscilaciones de un punto caliente que orbita a una fracción apreciable de la velocidad de la luz, comprobando así, por primera vez y a la escala de un agujero negro real, la precesión relativista que la relatividad general predice. Así, desde el horizonte de sucesos con el que arranca este documento hasta esa precesión relativista confirmada con la que termina, pasando por la red mundial de radiotelescopios y el interferómetro infrarrojo, los agujeros negros cosmológicos hacen que un mismo horizonte, invisible por definición, termine sometido a dos pruebas independientes: una que lo fotografía directamente y otra que mide, órbita por órbita, cómo la relatividad general le da forma a su entorno más cercano.

ID:4136