Webb de la NASA unirá fuerzas con Event Horizon Telescope para revelar el agujero negro supermasivo de la Vía Láctea

En cimas de montañas aisladas en todo el planeta, los científicos esperan noticias de que esta noche es la noche. La compleja coordinación entre docenas de telescopios en tierra y en el espacio está completa, el clima está despejado, se han abordado los problemas tecnológicos:las estrellas metafóricas están alineadas. Es hora de observar el agujero negro supermasivo en el corazón de nuestra galaxia, la Vía Láctea.

Este "Sudoku de programación", como lo llaman los astrónomos, ocurre todos los días de una campaña de observación de la colaboración Event Horizon Telescope (EHT), y pronto tendrán un nuevo jugador para tener en cuenta; El telescopio espacial James Webb de la NASA se unirá al esfuerzo. Durante la primera lista de observaciones de Webb, los astrónomos utilizarán su poder de imágenes infrarrojas para abordar algunos de los desafíos únicos y persistentes que presenta el agujero negro de la Vía Láctea, llamado Sagitario A* (Sgr A*; el asterisco se pronuncia como "estrella").

En 2017, EHT utilizó la potencia de imagen combinada de ocho instalaciones de radiotelescopios en todo el planeta para capturar la primera vista histórica de la región que rodea inmediatamente un agujero negro supermasivo, en la galaxia M87. Sgr A* está más cerca pero es más tenue que el agujero negro de M87, y las llamaradas parpadeantes únicas en el material que lo rodea alteran el patrón de luz cada hora, lo que presenta desafíos para los astrónomos.

"El agujero negro supermasivo de nuestra galaxia es el único que se sabe que tiene este tipo de llamarada, y aunque eso ha hecho que capturar una imagen de la región sea muy difícil, también hace que Sagitario A* sea aún más interesante científicamente", dijo el astrónomo Farhad Yusef-Zadeh. , profesor de la Universidad Northwestern e investigador principal del programa Webb para observar a Sgr A*.

Las llamaradas se deben a la aceleración temporal pero intensa de partículas alrededor del agujero negro a energías mucho más altas, con la correspondiente emisión de luz. Una gran ventaja de observar Sgr A* con Webb es la capacidad de capturar datos en dos longitudes de onda infrarrojas (F210M y F480M) de forma simultánea y continua, desde la ubicación del telescopio más allá de la Luna. Webb tendrá una vista ininterrumpida, observando ciclos de destellos y calma que el equipo de EHT puede usar como referencia con sus propios datos, lo que da como resultado una imagen más limpia.

La fuente o el mecanismo que causa las erupciones de Sgr A* es muy debatido. Las respuestas sobre cómo comienzan, alcanzan su punto máximo y se disipan las erupciones de Sgr A* podrían tener implicaciones de gran alcance para el estudio futuro de los agujeros negros, así como la física de partículas y plasma, e incluso las erupciones del Sol.

Los agujeros negros, predichos por Albert Einstein como parte de su teoría general de la relatividad, son en cierto sentido lo contrario de lo que su nombre implica:en lugar de un agujero vacío en el espacio, los agujeros negros son las regiones de materia más densas y apretadas que se conocen. El campo gravitatorio de un agujero negro es tan fuerte que deforma la estructura del espacio a su alrededor, y cualquier material que se acerque demasiado queda atado allí para siempre, junto con cualquier luz que emita el material. Esta es la razón por la que los agujeros negros parecen "negros". Cualquier luz detectada por los telescopios no proviene en realidad del agujero negro en sí, sino del área que lo rodea. Los científicos llaman al límite interior final de esa luz el horizonte de sucesos, que es donde la colaboración EHT recibe su nombre.

La imagen EHT de M87 fue la primera prueba visual directa de que la predicción del agujero negro de Einstein era correcta. Los agujeros negros continúan siendo un campo de pruebas para la teoría de Einstein, y los científicos esperan que las observaciones cuidadosamente programadas de longitud de onda múltiple de Sgr A* por EHT, Webb, rayos X y otros observatorios reduzcan el margen de error en los cálculos de la relatividad general, o tal vez apuntan a nuevos reinos de la física que actualmente no entendemos.