La primera imagen de la oscura silueta de un agujero negro, recortándose contra la luz que emite la materia a su alrededor, fue capturada recientemente por el Telescopio de Horizonte de Sucesos y publicada tan solo el pasado mes
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Agencias
Los agujeros negros se cuentan entre los objetos más fascinantes del Universo. Contienen cantidades colosales de materia en regiones relativamente pequeñas y presentan una enorme densidad, lo que da lugar a unos de los más potentes campos gravitacionales del cosmos, tan fuertes que nada puede escapar de ellos, ni siquiera la luz.
Tanto los agujeros negros como las ondas gravitacionales fueron predichos por la relatividad general de Einstein, presentada en 1915 y que aún hoy es la teoría que mejor describe la gravedad en el Universo.
Karl Schwarzschild derivó las ecuaciones de los agujeros negros en 1916, pero tuvieron que pasar varias décadas hasta que dejaran de ser poco más que una curiosidad teórica, cuando las observaciones en rayos X con telescopios espaciales detectaron la emisión de materia altamente energética en las proximidades de estos objetos extremos. La primera imagen de la oscura silueta de un agujero negro, recortándose contra la luz que emite la materia a su alrededor, fue capturada recientemente por el Telescopio de Horizonte de Sucesos y publicada tan solo el pasado mes.
En cuanto a las ondas gravitacionales, fue el propio Einstein quien predijo su existencia a partir de su teoría, también en 1916, pero tuvo que pasar otro siglo hasta que se observaron estas fluctuaciones. Desde 2015, los observatorios terrestres LIGO y Virgo han sumado más de una decena de detecciones, y la astronomía de ondas gravitacionales se ha convertido en un campo de investigación floreciente.
En cambio, otra de las predicciones de Einstein se pudo probar mediante observaciones mucho antes: la flexión de la luz debida a la gravedad, que se demostró pocos años después de la publicación de la teoría, durante un eclipse total de Sol en 1919.
En el marco de la relatividad general, cualquier objeto con masa curva el tejido del espacio-tiempo, desviando la trayectoria de todo lo que pase cerca, incluida la luz. En esta representación de dos agujeros negros fusionándose se muestra una vista artística de esta distorsión, también denominada “lente gravitacional”.
Hace cien años, los astrónomos se propusieron probar la relatividad general observando si la masa del Sol desviaba la luz de las estrellas distantes y hasta qué punto lo hacía. Este experimento solo se podía llevar a cabo si la luz del Sol se oscurecía lo suficiente para revelar las estrellas a su alrededor, algo que solo es posible durante un eclipse solar.
El 29 de mayo de 1919, sir Arthur Eddington observó las estrellas distantes alrededor del Sol durante un eclipse desde la isla de Príncipe, en África Occidental, mientras que Andrew Crommelin llevaba a cabo observaciones similares en Sobral, en el noreste de Brasil. Sus resultados, presentados seis meses más tarde, indicaron que las estrellas observadas cerca del disco solar durante el eclipse se hallaban ligeramente desplazadas con respecto a su posición normal en el firmamento, aproximadamente con el grado de desviación que debía provocarles la masa del Sol según la teoría de Einstein.
“Luces torcidas en los cielos” fue el titular con que el New York Times anunció en noviembre de 1919 el triunfo de la nueva teoría de Einstein. De esta forma dio comienzo un siglo de emocionantes experimentos para investigar la gravedad en la Tierra y en el espacio, y para demostrar la relatividad general de forma cada vez más precisa.
En los últimos cien años hemos avanzado a paso de gigante, pero aún nos queda mucho por descubrir. Athena, el futuro observatorio de rayos X de la ESA, investigará con un nivel de detalle sin precedentes los agujeros negros supermasivos situados en el centro de las galaxias. Otra de las futuras misiones de la ESA, LISA, detectará en órbita ondas gravitacionales a partir de las fluctuaciones de baja frecuencia liberadas cuando dos agujeros negros supermasivos se fusionan y que solo se pueden detectar desde el espacio.