La NASA difundió una animación digital de un agujero negro, basada en la primera imagen obtenida de estos cuerpos galácticos.
Se trata de la primera imagen en alta resolución que muestra la visualización de los eventos que ocurren alrededor de los hoyos negros súpermasivos.
(NASA’s Goddard Space Flight Center/Jeremy Schnittman)
Este tipo de cuerpos se encuentran en el centro de la mayoría de las galaxias grandes, y su formación y constitución es uno de los misterios más grandes de la ciencia.
Los hoyos negros son cuerpos con una masa millones de veces superior a la de nuestro Sol, capaces de determinar la formación de estrellas y que absorben cualquier cosa que se le cruce, incluyendo la luz.
Durante décadas, los científicos han tratado de comprender la extraña dinámica a su derredor.
La primera simulación de un agujero negro se calculó en 1978 utilizando una computadora IBM 7040 de la década de 1960, y trazada a mano por el astrofísico francés Jean-Pierre Luminet.
En ambas simulaciones, tanto en la nueva como en la de Luminet, se puede observar un círculo oscuro en el centro, que representa al horizonte de eventos, que es el punto donde la radiación electromagnética es atrapada por la fuerza gravitacional del agujero negro.
Cruzando el centro del hoyo negro está la parte frontal del disco de material que gira alrededor de él, como lo hace el agua al ser absorbida por una alcantarilla.
Esta dinámica genera una radiación tan intensa por la fricción que es detectable a través de los telescopios humanos.
En la parte superior del hoyo negro está representado el anillo de fotones, que rodea completamente el horizonte de eventos y que expele luz que sale directamente del disco de acreción de la parte posterior, pero la gravedad es tan intensa que encapsula el tiempo-espacio y atrapa la luz alrededor del agujero negro.
También puede ver que un lado del disco de acreción es más brillante que el otro. Este efecto se llama emisión relativista y es causado por la rotación del disco. La parte del disco que se mueve hacia nosotros es más brillante porque se acerca a la velocidad de la luz. Este movimiento produce un cambio en la frecuencia en la longitud de onda de la luz. Se llama efecto Doppler.
El lado que se aleja de nosotros, por lo tanto, es más tenue, porque ese movimiento tiene el efecto contrario.
“Es precisamente esta fuerte asimetría de aparente luminosidad”, escribió Luminet en un artículo el año pasado, “que es la principal firma de un agujero negro, el único objeto celeste capaz de dar a las regiones internas de un disco de acreción una velocidad de rotación cercana a la velocidad de la luz e inducir un efecto Doppler muy fuerte “.
Simulaciones como estas pueden ayudarnos a comprender la física extrema en torno a los agujeros negros supermasivos, y eso nos ayuda a entender lo que estamos viendo cuando miramos la imagen de M87 *.
DM