¿Por qué es erróneo llamarle «fotografía» a la primera imagen de un agujero negro?

La primera imagen de un agujero negro ha sido publicada este miércoles 10 de abril de 2019 por el equipo internacional de científicos del proyecto Event Horizon Telescope, que incluye investigadores mexicanos del Gran Telescopio Milimétrico de Puebla.

“ALMA, al ser el telescopio milimétrico más grande del mundo, fue clave en esta colaboración”, afirmó Sean Dougherty, director de ALMA. “Realmente ayudó a garantizar una calibración de alta calidad de los datos de cada uno de los otros telescopios del conjunto, lo que dio como resultado las fantásticas imágenes del EHT”.

El agujero negro, que se percibe en la imagen, es más grande que todo el Sistema Solar. Este pozo gravitacional tiene un diámetro de 40,000 millones de kilómetros

El profesor Heino Falcke, de la Universidad Radboud en Holanda, quien propuso originalmente el experimento, dijo a la BBC que el agujero negro se encuentra en el corazón de la galaxia Messier 87 (M87), en la constelación de Virgo, a una distancia de 55 millones de años luz.

«Tiene una masa que equivale a 6,500 millones de veces la masa del Sol. Y creemos que es uno de los agujeros negros más pesados que existen», agregó Falcke.

“Estamos dando a la Humanidad la primera imagen de un agujero negro; es una puerta de salida de nuestro Universo”, manifestó Sheperd S. Doeleman, del Centro de Astrofísica Harvard & Smithsonian y director de proyecto del EHT. “Este es un hito en astronomía, una proeza científica sin precedentes lograda por un equipo de más de 200 investigadores”.

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¿Por qué no es una fotografía?

La palabra fotografía se deriva de los vocablos de origen griego: phos (luz) y grafis (escritura), lo cual significa escribir o dibujar con luz.

«Los agujeros negros son invisibles porque no emiten luz. Entonces si no se ven ¿cómo le tomo una foto? Es verdad si estuviera solo no se vería, pero los agujeros negros no están solos, están rodeados de materia, en este caso —y en muchos de los agujeros negros gigantes— suponemos que tienen un disco, —como los anillos de Saturno— de materia. Este disco le está dando vuelta al agujero negro, las da tan rápido que se calienta y al calentarse no emite luz visible sino que emite rayos x y Gama. Eso es lo que se puede detectar. Entonces, aunque no podamos ver el agujero negro, vemos el disco a su alrededor y eso nos da información de lo que está pasando en ese agujero negro», explica Miguel Alcubierre del Instituto de Ciencias Nucleares de la UNAM a Tangible.

Por lo que, no se fotografió al agujero negro, sino la luz que está a su alrededor que interacciona con él.

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¿Cuál es el término correcto para referirse a esta imagen?

• Esta es una imagen por interferometría.

¿Cómo funciona la interferometría?

Un interferómetro, acorde al Observatorio Europeo del Sur, combina la luz de dos o más telescopios, permitiendo a los astrónomos escoger los detalles de un objeto que está siendo observado, usando espejos o antenas que miden cientos de metros de diámetro.

La distancia entre dos telescopios, también conocida como separación, forma una línea de base, que es efectivamente el diámetro del telescopio «virtual» creado por la interferometría. Cuando se utiliza la luz de varios telescopios las separaciones entre cada par de telescopios constituye una línea de base diferente, y el diámetro efectivo del telescopio corresponde a la mayor separación de la matriz.

Cuantas más líneas de base se utilicen, más información obtenemos sobre un objeto, ya que cada línea de base distinta revela una pieza diferente del rompecabezas de información que compone una imagen completa.

Podemos pensar en términos musicales: si la imagen de un objeto astronómico representa la canción completa, entonces cada línea de base representa las notas individuales que componen la pieza. Cuantas más líneas de base tengamos, más notas obtenemos, y más completa será nuestra versión de la canción.

Esta técnica permitió al Event Horizon Telescope alcanzar una resolución angular de 20 microarcosegundos, suficiente para leer un periódico en Nueva York desde un café en París.

Por lo que, para poder lograr esta imagen se tuvieron que conectar una red mundial de ocho telescopios existentes en distintos emplazamientos a gran altitud. Estas instalaciones se encuentran en volcanes de Hawái y México, en montañas de Arizona, Estados Unidos, y en la Sierra Nevada de España, en el desierto de Atacama, en Chile, y en la Antártida.

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