Por Departamento de Astronomía
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/ Fotografías: Gentileza
La colaboración del Telescopio del Horizonte de Sucesos (EHT), que produjo la primera imagen de un agujero negro, ha revelado una nueva vista del objeto masivo en el centro de la galaxia M87: cómo se ve en luz polarizada. Se trata de la primera vez que los astrónomos han podido medir polarización, la “firma” de los campos magnéticos, tan cerca del borde de un agujero negro. Las observaciones son clave para explicar cómo la galaxia M87, ubicada a 55 millones de años luz de distancia, puede lanzar chorros de material muy energéticos desde su núcleo.
El 10 de abril de 2019 se publicó la primera imagen de un agujero negro, revelando una estructura brillante en forma de anillo con una región central oscura: la sombra del agujero negro. Desde entonces, la colaboración EHT ha profundizado en los datos sobre el objeto supermasivo recopilados en 2017 y ha descubierto que una fracción significativa de la luz alrededor del agujero negro M87 está polarizada.
“Estamos viendo una evidencia única para comprender cómo se comportan los campos magnéticos alrededor de los agujeros negros”, señala Monika Mościbrodzka, coordinadora del grupo de trabajo de polarimetría del EHT y académica de la Universidad de Radboud, de los Países Bajos.
El investigador de la colaboración EHT, Venkatessh Ramakrishnan, quien además actualmente realiza un postdoctorado en el Departamento de Astronomía de la Universidad de Concepción, explica que “la polarización nos cuenta sobre el papel de los campos magnéticos en el Universo, los que son importantes para comprender la física de los electrones y otras partículas. Este resultado es muy singular, ya que describe los campos magnéticos más cercanos al agujero negro supermasivo M87, los cuales nos ayudan a comprender la evolución de éste y el papel de la relatividad general de Albert Einstein en regiones gravitacionales tan fuertes”.
Así también lo señala Iván Martí-Vidal, coordinador del grupo de trabajo de polarimetría del EHT: “Este trabajo es un hito importante: la polarización de la luz transporta información que nos permite comprender mejor la física detrás de la imagen que vimos en abril de 2019, algo que antes no era posible. Revelar esta nueva imagen en luz polarizada ha requerido años de trabajo debido a las complejas técnicas involucradas en la obtención y análisis de los datos”.
¿Pero a qué nos referimos cuando hablamos de luz polarizada?: La luz se polariza cuando atraviesa ciertos filtros, como las lentes de las gafas de sol polarizadas, o cuando se emite en regiones calientes y magnetizadas del espacio. De la misma manera que las gafas de sol polarizadas nos ayudan a ver mejor al reducir el resplandor de las superficies brillantes, los astrónomos pueden agudizar su visión de la región alrededor del agujero negro al observar cómo se polariza la luz que se origina allí. Específicamente, la polarización permite a los astrónomos cartografiar las líneas de campo magnético presentes en el borde interior del agujero negro.
“Las imágenes polarizadas recientemente publicadas son clave para comprender cómo el campo magnético permite que el agujero negro “coma” materia y lance poderosos chorros”, explica Andrew Chael, miembro de la colaboración de EHT.
Para realizar esta investigación, se vincularon ocho telescopios de todo el mundo, entre ellos ALMA y APEX en Chile, para crear un telescopio virtual del tamaño de la Tierra, el EHT. La impresionante resolución obtenida es equivalente a la necesaria para medir la longitud de una tarjeta de crédito en la superficie de la Luna. Esto permitió al equipo observar directamente la sombra del agujero negro y el anillo de luz a su alrededor, observado claramente que el anillo está magnetizado. Los resultados se publicaron en dos artículos separados en The Astrophysical Journal Letters.
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Last modified: 2 de noviembre de 2021
