2019
LA PRIMERA IMAGEN

“Hemos tomado la primera imagen de un agujero negro. Se trata de un hito histórico en astronomía obtenido por un equipo de más de 200 personas”, comentaba el director del EHT, Sheperd S. Doeleman (Harvard CfA)

Los agujeros negros son objetos cósmicos extraordinarios, de una enorme masa pero extremadamente compactos. La presencia de estos objetos afecta a su entorno de forma extrema, curvando el espaciotiempo y sobrecalentando cualquier material colindante. Cuando se encuentra inmerso en una región brillante, como un disco de gas incandescente, se espera que un agujero negro genere una región oscura similar a la de una sombra, algo ya predicho por la relatividad general de Einstein. Esta sombra, causada por la curvatura gravitacional y la absorción de luz por el horizonte de sucesos, revela mucho sobre la naturaleza de esos fascinantes objetos y permitió medir la colosal masa del agujero negro de M87, unas 6500 millones de veces más masivo que nuestro Sol.

Múltiples observaciones independientes del EHT, analizadas cada una con distintos métodos de reconstrucción de imágenes, han revelado una estructura en forma de anillo con una región oscura central: la sombra del agujero negro. Fuente: Colaboración EHT.

2021
LOS CAMPOS MAGNÉTICOS

La colaboración del EHT revelaba una nueva perspectiva del objeto masivo en el centro de la galaxia M87: cómo se ve en luz polarizada. Se trata de la primera vez que se ha podido medir polarización, la “firma” de los campos magnéticos, tan cerca del borde de un agujero negro.

Las observaciones son clave para explicar cómo la galaxia M87, ubicada a 55 millones de años luz de distancia, puede lanzar chorros de material muy energéticos desde su núcleo. El equipo descubrió que solo los modelos teóricos con gas fuertemente magnetizado pueden explicar lo que están viendo en el horizonte de sucesos.

Imagen del agujero negro supermasivo en M87 en luz polarizada. Fuente: Colaboración EHT.

2021
LA ESTRUCTURA DE DOBLE HÉLICE DEL CHORRO

Un grupo científico internacional observaba cómo el chorro de M87 es canalizado por la presencia de un campo magnético y adquiere una estructura de doble hélice. Las imágenes revelaron que el campo magnético mantiene la forma helicoidal hasta una distancia de unos 3300 años luz desde el agujero negro supermasivo. Aunque se habían detectado este tipo de configuraciones del campo magnético en otras galaxias, nunca se había observado a distancias tan lejanas del agujero negro central. El campo magnético debería debilitarse con la distancia al agujero negro, de modo que la estructura helicoidal inicial debería perderse.

Sin embargo, el equipo científico sugiere que, en este caso, inestabilidades presentes en el chorro pueden reordenar el campo magnético y mantener la estructura hasta distancias muy lejanas. Estas inestabilidades producen regiones de alta presión en el material, lo que comprime las líneas de campo magnético y aumenta su intensidad.

Se puede apreciar la estructura de doble hélice en la parte interna del chorro, que se origina en el punto brillante a la izquierda, el núcleo de la galaxia. Fuente: Pasetto et al., Sophia Dagnello, NRAO/AUI/NSF.

2023
SOMBRA Y CHORRO

Por primera vez se observaba tanto el agujero negro como el chorro de partículas que emerge a altísima velocidad desde el centro de M87.

La luz de M87 es producida por la interacción entre electrones altamente energéticos y campos magnéticos, un fenómeno conocido como radiación sincrotrón. Estas observaciones revelaban algo sobre la naturaleza del propio agujero negro: consume materia a un ritmo bajo, convirtiendo solo una pequeña fracción en radiación.

Además, se encontró algo sorprendente en los nuevos datos: la radiación de la región interna cercana al agujero negro es más amplia de lo esperado, lo que podría significar que hay algo más que gas cayendo. También podría existir algún tipo de viento galáctico, que produce turbulencia alrededor del agujero negro.

El chorro y la sombra del agujero negro del centro de la galaxia M87 juntos por primera vez. Fuente: R.-S. Lu (SHAO), E. Ros (MPIfR), S. Dagnello (NRAO/AUI/NSF)

2023
UN CHORRO OSCILANTE

El mecanismo de transferencia de energía entre los agujeros negros supermasivos, los discos de acreción y los chorros aún se desconoce. La teoría predominante sugiere que se puede extraer energía de un agujero negro en rotación, permitiendo que parte del material que rodea el agujero negro sea expulsado a gran velocidad. Sin embargo, la rotación de los agujeros negros supermasivos, un factor crucial en este proceso, nunca se había observado directamente.

Datos de veintitrés años del centro de la galaxia M87 han revelado que el chorro que emerge del agujero negro a altísima velocidad oscila hacia arriba y hacia abajo con una amplitud de unos diez grados. El análisis del equipo de investigación indica que el eje de rotación del disco de acreción se desalinea con el eje de giro del agujero negro, lo que genera un chorro oscilante, o en precesión. La detección de esta precesión constituye una evidencia inequívoca de que el agujero negro supermasivo de M87 se halla, en efecto, girando, lo que abre nuevas dimensiones en nuestra comprensión de estos objetos.