En el centro de la Vía Láctea, en la dirección de la constelación de Sagitario, acecha un agujero negro supermasivo. Su nombre es Sagitario A* y su detección fue motivo del premio Nobel de física de 2020. Sin embargo, eso no significa que los investigadores ya lo sepan todo sobre él. Ahora, un equipo internacional de astrónomos del que forma parte el laureado Reinhard Genzel ha tomado las imágenes más profundas y nítidas hasta la fecha de las inmediaciones de este coloso. Los autores presentan sus resultados en Desde artículos aceptados para su publicación en Astronomía y Astrofísica.

Sagitario A* no puede observarse de manera directa, ya que no emite radiación electromagnética. Sin embargo, a su alrededor orbitan varias estrellas, de las cuales se conocen unas 50. Estas pueden observarse en la banda infrarroja del espectro electromagnético, lo que permite analizar sus órbitas y, a partir de ellas, estudiar las propiedades del agujero negro.

El miembro más conocido de este selecto club estelar es la estrella conocida como S2. Esta alcanzó su punto de máxima cercanía al agujero negro en 2018, por lo que desde entonces ha estado alejándose de él. S2 tarda unos 16 años en completar una órbita. Y ahora que la estrella se ha alejado del coloso, ya no eclipsa a las estrellas más débiles, lo que proporciona una excelente oportunidad para estudiar esta región de la galaxia.

Los investigadores llevaron a cabo sus observaciones con el instrumento GRAVITY, que combina la luz de los cuatro telescopios del Telescopio Muy Grande (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO), en Chile. GRAVITY es un interferómetro que permite aumentar considerablemente la resolución de las imágenes, gracias a lo cual ha logrado obtener tomas hasta 20 veces más nítidas que las que se obtendrían usando un solo telescopio.

Entre otras cosas, las nuevas imágenes han mostrado que la estrella S29, que alcanzó su punto de máxima cercanía a Sagitario A* a finales de mayo de este año, se aproximó hasta quedar a tan solo 13.000 millones de kilómetros de distancia: una separación minúscula en términos astronómicos. Además, los investigadores han hallado una nueva estrella en la vecindad del coloso, a la que han bautizado como S300.

Al seguir las órbitas de esta y de otras estrellas cercanas durante varios meses, los astrónomos han conseguido determinar con mayor precisión la masa de Sagitario A*, la cual han calculado en 4,3 millones de masas solares. Al mismo tiempo, han comprobado que las órbitas estelares se corresponden a la perfección con las predicciones de la relatividad general, la cual sigue por tanto sin refutar.

En el futuro la colaboración GRAVITY seguirá estudiando lo que ocurra en torno a Sagitario A*. Si, con ayuda de otros telescopios, fuera posible detectar una generación de estrellas que se acercase aún más al agujero negro, los investigadores podrían deducir la velocidad a la que este rota sobre su propio eje.

Franziska Konitzer

Referencias: «Distribución de masa en el Centro Galáctico basada en astrometría interferométrica de múltiples órbitas estelares» y «Imágenes profundas del centro galáctico con GRAVEDAD»; colaboración GRAVITY en Astronomía y Astrofísica, en prensa.



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