Medeiros et al. 2023
La imagen icónica de un agujero negro supermasivo en la galaxia Messier 87 (M87), descrita por los astrónomos como una «rosquilla naranja difusa», fue un testimonio impresionante de las capacidades del Event Horizon Telescope (EHT). Pero todavía había lagunas en los datos de observación, lo que limitaba la resolución que el EHT podía lograr. Ahora, cuatro miembros de la colaboración EHT han aplicado una nueva técnica de aprendizaje automático denominada PRIMO (modelo interferométrico de componentes principales) a los datos originales de 2017, dando a esa famosa imagen su primer cambio de imagen. Describieron su logro en un nuevo artículo publicado en The Astrophysical Journal Letters.
«PRIMO es un nuevo enfoque para la difícil tarea de construir imágenes a partir de observaciones EHT», dijo el coautor Tod Lauer (NOIRLab). “Proporciona una forma de compensar la información faltante sobre el objeto que se observa, que se requiere para generar la imagen que se habría visto utilizando un único radiotelescopio gigantesco del tamaño de la Tierra”.
Como informamos anteriormente, el EHT no es un telescopio en el sentido tradicional. En cambio, es una colección de telescopios repartidos por todo el mundo, incluido hardware desde Hawái hasta Europa y desde el Polo Sur hasta Groenlandia, aunque no todos estuvieron activos durante las observaciones iniciales. El telescopio se crea mediante un proceso llamado interferometría, que utiliza la luz capturada en diferentes lugares para construir una imagen con una resolución equivalente a la de un telescopio gigante (un telescopio tan grande que es como si fuera tan grande como la distancia entre el ubicaciones más distantes de los telescopios individuales).
En 2019, el EHT fue noticia con el anuncio de la primera imagen directa de un agujero negro, ubicado en la constelación de Virgo, a unos 55 millones de años luz de distancia. Fue una hazaña que habría sido imposible hace apenas una generación, posible gracias a los avances tecnológicos, los nuevos algoritmos innovadores y, por supuesto, la conexión de varios de los mejores radioobservatorios del mundo. La revista Science nombró a la imagen su avance del año.
El EHT capturó fotones atrapados en órbita alrededor del agujero negro, girando a casi la velocidad de la luz, creando un anillo brillante a su alrededor. A partir de esto, los astrónomos dedujeron que el agujero negro gira en el sentido de las agujas del reloj. La imagen también reveló la sombra del agujero negro, una región central oscura dentro del anillo. Esa sombra es lo más cerca que los astrónomos pueden llegar a tomar una fotografía del agujero negro real, del cual la luz no puede escapar una vez que cruza el horizonte de eventos. Y así como el tamaño del horizonte de sucesos es proporcional a la masa del agujero negro, también lo es la sombra del agujero negro: cuanto más masivo es el agujero negro, más grande es la sombra. Fue una sorprendente confirmación de la teoría general de la relatividad, que muestra que esas predicciones se mantienen incluso en entornos gravitacionales extremos.
Medeiros et al. 2023
Dos años más tarde, el EHT publicó una nueva imagen del mismo agujero negro, esta vez mostrando cómo se veía en luz polarizada. La capacidad de medir esa polarización por primera vez, una firma de campos magnéticos en el borde del agujero negro, brindó una nueva visión de cómo los agujeros negros engullen materia y emiten poderosos chorros desde sus núcleos. Esa polarización permitió a los astrónomos trazar un mapa de las líneas del campo magnético en el borde interior y estudiar la interacción entre la materia que entra y la que sale.