Confirman teoría de Einstein cerca de un agujero negro súpermasivo

De ahí que astrofísicos del ESO iniciaran hace 26 años un proyecto de observación de un pequeño grupo de estrellas que orbitan a alta velocidad alrededor del agujero negro del centro de la galaxia. El movimiento de la estrella S2 ocurrió en mayo de este año y los astrofísicos lo vieron a través de un telescopio que se encuentra al norte de Chile. En este punto, el efecto del Sagittarius A*, que tiene una masa de 4 millones de soles, es tan fuerte que aceleró la estrella a unos 25 millones de kilómetros por hora, o casi el 3% de la velocidad de la luz.

Un equipo de científicos del Observatorio Austral Europeo empezó a monitorear hace 26 años el área central de la Vía Láctea usando su telescopio de largo alcance (VLT, por su sigla en inglés) para observar el movimiento de las estrellas cerca de un agujero negro supermasivo. Y el cambio de la longitud de onda de la luz de la S2 concuerda precisamente con lo que predijo Einstein en su Teoría General de la Relatividad”, agregó el ESO. Este ambiente extremo (el campo gravitatorio más potente de nuestra galaxia), es el lugar perfecto para explorar la física de la gravedad y, en concreto, para probar la teoría de la relatividad general de Einstein.

El equipo comparó las medidas de posición y velocidad de GRAVITY y SINFONI respectivamente, junto con observaciones anteriores de S2 con otros instrumentos, con las predicciones de la gravedad newtoniana, la relatividad general y otras teorías de la gravedad. "La estrella se vuelve más roja por la gravedad del agujero negro", detalla el astrónomo del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre de Garching (Alemania), Frank Eisenhauer. Las observaciones son la culminación de una serie observaciones del centro de la Vía Láctea, las más precisas hechas nunca, y llevadas a cabo a lo largo de 26 años con instrumentos de ESO.

"Esta vez, gracias a la instrumentación mejorada, pudimos observar la estrella con una resolución sin precedentes", explica Genzel. "Nos hemos estado preparando intensamente para este evento durante varios años, ya que queríamos aprovechar al máximo esta oportunidad única de observar los efectos relativistas generales".

Simulación hecha por el Observatorio Espacial Europeo
Simulación hecha por el Observatorio Espacial Europeo

Puede parecernos algo lejano, pero cuando se trata de un objeto que tiene la atracción gravitatoria de un agujero negro supermasivo, sí que está muy cerca. En este sentido, el desplazamiento de la luz irradiada por la estrella sufrió una alteración en su longitud de onda, debido a la fuerza de la gravedad que el agujero negro ejerció sobre ésta.

Más de cien años después de publicar su artículo en el que se establecían las ecuaciones de la relatividad general, Einstein ha demostrado estar en lo cierto una vez más, y esta vez, en un laboratorio mucho más extremo que el que posiblemente podría haber imaginado.

Las nuevas mediciones demuestran un efecto conocido como el desplazamiento al rojo gravitacional, que está considerado como una medida de la expansión del Universo. Con una órbita de 16 años, sabían que volvería a acercarse al agujero negro en 2018. Los expertos han confirmado que la estrella se acelera cuando se acerca al agujero negro y se desacelera cuando se aleja. "Este último efecto es el que conduce al enrojecimiento de la luz de la estrella en las cercanías de Sagittarius A*", explica Guy Perrin, quien es astrónomo en el Observatorio de Paris-PSL. "Por lo tanto, en astronomía, es muy importante comprobar que estas leyes también son válidas allí donde los campos gravitatorios son mucho más fuertes".

  • Buena Jesus