miércoles, 10 de abril de 2019

La primera fotografía de un agujero negro está a punto de hacerse pública.


Los astrónomos capturan la primera imagen de un agujero negro.National Science Foundation y Event Horizon Telescope contribuyen a las observaciones de cambio de paradigma del gigantesco agujero negro en el corazón de la galaxia distante Messier 87

El Event Horizon Telescope (EHT), un conjunto a escala planetaria de ocho radiotelescopios terrestres forjados a través de la colaboración internacional, fue diseñado para capturar imágenes de un agujero negro.

Hoy, en conferencias de prensa coordinadas en todo el mundo, los investigadores de EHT revelan que han tenido éxito, revelando la primera evidencia visual directa de un agujero negro supermasivo y su sombra.

Este avance se anunció en una serie de seis artículos publicados en un número especial de The Astrophysical Journal Letters. La imagen revela el agujero negro en el centro de Messier 87, una galaxia masiva en el cercano cúmulo de galaxias Virgo. Este agujero negro reside a 55 millones de años luz de la Tierra y tiene una masa de 6.500 millones de veces la del Sol.

"Este es un gran día para la astrofísica", dijo France Córdova, Directora de NSF. "Estamos viendo lo invisible. Los agujeros negros han despertado la imaginación durante décadas. Tienen propiedades exóticas y son misteriosas para nosotros. Sin embargo, con más observaciones como esta, están revelando sus secretos. Por eso existe la NSF. Permitimos que los científicos e ingenieros para iluminar lo desconocido, para revelar la majestuosidad sutil y compleja de nuestro universo ".

El EHT conecta telescopios de todo el mundo para formar un telescopio virtual del tamaño de la Tierra con una sensibilidad y resolución sin precedentes. El EHT es el resultado de años de colaboración internacional y ofrece a los científicos una nueva forma de estudiar los objetos más extremos del Universo predichos por la relatividad general de Einstein durante el centenario del experimento histórico que confirmó la teoría por primera vez.

"Hemos tomado la primera fotografía de un agujero negro", dijo el director de proyectos de EHT, Sheperd S. Doeleman, del Centro de Astrofísica | Harvard & Smithsonian. "Esta es una hazaña científica extraordinaria realizada por un equipo de más de 200 investigadores".

La National Science Foundation (NSF) desempeñó un papel fundamental en este descubrimiento al financiar investigadores individuales, equipos científicos interdisciplinarios e instalaciones de investigación de radioastronomía desde el inicio de EHT. En las últimas dos décadas, NSF ha financiado directamente más de $ 28 millones en investigación de EHT, el mayor compromiso de recursos para el proyecto.

Los agujeros negros son objetos cósmicos extraordinarios con masas enormes pero tamaños extremadamente compactos. La presencia de estos objetos afecta su entorno de manera extrema, deformando el espacio-tiempo y sobrecalentando cualquier material circundante.

"Si estamos inmersos en una región brillante, como un disco de gas incandescente, esperamos que un agujero negro cree una región oscura similar a una sombra, algo predicho por la relatividad general de Einstein que nunca hemos visto antes", explicó el presidente de la Consejo Científico de EHT Heino Falcke de la Universidad de Radboud, Países Bajos. "Esta sombra, causada por la curvatura gravitacional y la captura de luz por el horizonte de eventos, revela mucho sobre la naturaleza de estos objetos fascinantes y nos permitió medir la enorme masa del agujero negro de M87".

Múltiples métodos de calibración e imagen han revelado una estructura en forma de anillo con una región central oscura, la sombra del agujero negro, que persistió durante múltiples observaciones independientes de EHT.

"Una vez que estuvimos seguros de que habíamos fotografiado la sombra, podríamos comparar nuestras observaciones con los modelos informáticos extensos que incluyen la física del espacio combado, la materia sobrecalentada y los fuertes campos magnéticos. Muchas de las características de la imagen observada coinciden con nuestra comprensión teórica sorprendentemente bien, "comenta Paul TP Ho, miembro de la Junta de EHT y Director del Observatorio de Asia Oriental. "Esto nos hace confiar en la interpretación de nuestras observaciones, incluida nuestra estimación de la masa del agujero negro".

Crear el EHT fue un desafío formidable que requirió la actualización y la conexión de una red mundial de ocho telescopios preexistentes desplegados en una variedad de sitios desafiantes de gran altitud. Estas ubicaciones incluían volcanes en Hawai y México, montañas en Arizona y la Sierra Nevada española, el Desierto de Atacama de Chile y la Antártida.

Las observaciones EHT utilizan una técnica llamada interferometría de línea de base muy larga (VLBI). que sincroniza las instalaciones de los telescopios de todo el mundo y explota la rotación de nuestro planeta para formar un enorme telescopio del tamaño de la Tierra que se observa a una longitud de onda de 1,3 mm. VLBI permite que el EHT logre una resolución angular de 20 microarcosegundos, suficiente para leer un periódico de Nueva York en un café de la acera de París.

Los telescopios que contribuyeron a este resultado fueron ALMA, APEX, el telescopio IRAM de 30 metros, el telescopio James Clerk Maxwell, el gran telescopio milimétrico Alfonso Serrano, la matriz Submillimeter, el telescopio Submillimeter y el telescopio del Polo Sur. Los petabytes de datos sin procesar de los telescopios se combinaron mediante supercomputadoras altamente especializadas organizadas por el Instituto Max Planck de Radioastronomía y el Observatorio del Haystack MIT.

La construcción del EHT y las observaciones anunciadas hoy representan la culminación de décadas de trabajo observacional, técnico y teórico. Este ejemplo de trabajo en equipo global requirió una estrecha colaboración de investigadores de todo el mundo. Trece instituciones asociadas trabajaron juntas para crear el EHT, utilizando tanto la infraestructura preexistente como el apoyo de una variedad de agencias. La Fundación Nacional para la Ciencia de los EE. UU., El Consejo Europeo de Investigación de la UE (ERC) y los organismos de financiación en el este de Asia proporcionaron fondos clave.

"Hemos logrado algo que se presume que es imposible hace solo una generación", concluyó Doeleman. "Los avances en tecnología, las conexiones entre los mejores observatorios de radio del mundo y los algoritmos innovadores se unieron para abrir una ventana completamente nueva sobre los agujeros negros y el horizonte de eventos".

Para obtener información adicional y recursos, visite: NSF Exploring Black Holes.

-NSF-

Hoy toda la humanidad, según todos los indicios, la primera fotografía de un agujero negro está a punto de hacerse pública.

En unas horas, a las 15:00 CEST, verá la noticia en el mismo momento.toda la prensa internacional se reunirá en seis ciudades distintas de todo el mundo a la espera de que el Observatorio Austral Europeo presente "un resultado revolucionario del Event Horizon Telescope": si todo sale según lo previsto, hoy podremos ver la primera imagen del horizonte de sucesos de un agujero negro.

El anuncio ha levantado una enorme expectación. Trataremos de acercarnos a uno de los fenómenos más salvajes, destructivos y gigantescos de la naturaleza en lo que tiene toda la pinta de convertirse en un día histórico. https://youtu.be/lnJi0Jy692w


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