Los astrónomos han detectado luz procedente de detrás de un agujero negro por primera vez, lo que demuestra que Albert Einstein tenía razón, una vez más. Los investigadores estaban estudiando los rayos X que brotaban de un agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia espiral, Zwicky 1, a 800 millones de años luz de distancia cuando descubrieron el fenómeno inesperado. Junto a los esperados destellos de rayos X del frente del agujero negro, los científicos también detectaron una serie de “ecos luminosos” de un origen que inicialmente no pudieron ubicar.
Más extraño aún, los estallidos de luz fuera de lugar eran más pequeños, llegaron más tarde y tenían diferentes colores de los destellos que se ven desde el frente del agujero negro. Los investigadores pronto se dieron cuenta de que los ecos llegaban desde detrás del agujero negro supermasivo, que, fiel a la teoría de la relatividad general de Einstein, estaba deformando el espacio-tiempo, permitiendo que la luz viajara alrededor del agujero negro.
“La luz que entra en ese agujero negro no sale, por lo que no deberíamos poder ver nada que esté detrás del agujero negro”, dijo Dan Wilkins, científico investigador del Instituto Kavli de Astrofísica y Cosmología de Partículas de la Universidad de Stanford en un comunicado. “La razón por la que podemos ver eso es porque ese agujero negro está deformando el espacio, doblando la luz y retorciendo los campos magnéticos alrededor de sí mismo”.
La teoría de la relatividad general de Einstein describe cómo los objetos masivos pueden deformar el tejido del universo, llamado espacio-tiempo. La gravedad, descubrió Einstein, no es producida por una fuerza invisible, sino simplemente nuestra experiencia de la curvatura y distorsión del espacio-tiempo en presencia de materia y energía.
Este espacio curvo, a su vez, establece las reglas sobre cómo se mueven la energía y la materia. Aunque la luz viaja en línea recta, la luz que viaja a través de una región muy curvada del espacio-tiempo, como el espacio alrededor de un agujero negro, también viajará en una curva, en este caso de atrás hacia adelante.
Esta no es la primera vez que los astrónomos han detectado un agujero negro que distorsiona la luz, llamado lente gravitacional, pero es la primera vez que han visto ecos de luz en el área detrás del agujero negro. Los astrónomos originalmente no tenían la intención de confirmar la teoría de Einstein, formulada hace más de 100 años en 1915. En cambio, esperaban usar los telescopios espaciales XMM-Newton de la Agencia Espacial Europea y NuSTAR de la NASA para observar la luz emitida por la nube de partículas supercalientes que se forman justo fuera del punto de no retorno o horizonte de eventos del agujero negro.
La nube supercaliente, o corona, envuelve el agujero negro y se calienta a medida que cae. Las temperaturas en la corona pueden alcanzar millones de grados, según los investigadores, convirtiendo la nube de partículas en un plasma magnetizado como los electrones, arrancado de los átomos. El giro del agujero negro hace que el campo magnético combinado del plasma coronal forme un arco muy por encima del agujero negro y finalmente se rompa, liberando rayos X de la corona como resultado.
“Este campo magnético que se atasca y luego se acerca al agujero negro calienta todo a su alrededor y produce estos electrones de alta energía que luego producen los rayos X”, dijo Wilkins.
Ahora que los investigadores han hecho esta observación, sus próximos pasos serán estudiar con más detalle cómo la luz se curva alrededor de los agujeros negros e investigar las formas en que las coronas de los agujeros negros crean destellos de rayos X tan brillantes.
Fuente: Live Science.
