"El agujero negro de la V¨ªa L¨¢ctea tiene la masa de tres millones de soles"

"S¨ª, ahora estamos seguros de que hay un agujero negro en el centro de nuestra galaxia, la V¨ªa L¨¢ctea", afirma Reinhard Genzel, director del Instituto Max Planck de F¨ªsica Extraterrestre, en Garching (Alemania). Este prestigioso astrof¨ªsico alem¨¢n present¨® recientemente, en la XXVII Reuni¨®n Bienal de la Sociedad Espa?ola de F¨ªsica, celebrada en Valencia, nuevos datos que demuestran que en el centro de la V¨ªa L¨¢ctea, nuestra galaxia, hay un agujero negro masivo, con masa equivalente a tres millones de soles, asociado a una radio fuente compacta (SgrA*). Durante seis a?os, Genzel y su equipo han obtenido informaci¨®n muy valiosa sobre este objeto.Pregunta: ?C¨®mo se descubre la presencia de un agujero negro?

Respuesta: B¨¢sicamente observamos las caracter¨ªsticas de una masa muy concentrada. El experimento ideal ser¨ªa enviar un observador al centro de la galaxia que fuera midiendo el campo gravitatorio en distancias cada vez m¨¢s cercanas al objeto, pero evidentemente no podemos hacerlo. As¨ª que aprovechamos las estrellas, muchas estrellas, alrededor del agujero negro y medimos sus velocidades. Hacemos algo parecido a lo que hizo Keppler, quien estableci¨® que dado un centro de masas, el Sol, los planetas que est¨¢n a su alrededor se mueven m¨¢s r¨¢pido cuanto menor es su distancia al centro de masas. Son leyes f¨ªsicas plenamente establecidas y si un observador no pudiera ver el Sol podr¨ªa inferir perfectamente su presencia midiendo la velocidad de los planetas. Esto es lo que hacemos con el objeto SgrA* del centro de la galaxia: medimos el movimiento de las estrellas a su alrededor y podemos inferir que hay una masa central que es el agujero negro.

P. ?Son pruebas suficientes?

R. No conocemos otra configuraci¨®n que cuadre con las observaciones que hemos hecho. As¨ª que tiene que ser un agujero negro.

P. ?Y es masivo?

R. S¨ª. El tama?o del objeto que estamos observando tiene un radio caracter¨ªstico, denominado de Schwarzchild, del cual no puede escapar ni la luz, de entre cinco y diez veces el radio del Sol, pero dentro hay una masa equivalente a tres millones de masas solares.

P. ?Y est¨¢ en el mismo centro de la V¨ªa L¨¢ctea?

R. S¨ª. Por lo que sabemos hasta ahora est¨¢ en el mismo centro, en un margen de unos pocos d¨ªas-luz, y toda la galaxia gira a su alrededor.

P.?Producir¨ªa ese objeto alg¨²n efecto en nuestro entorno?

R. No. Es una enorme concentraci¨®n de masa pero es muy peque?a en comparaci¨®n con el resto de la V¨ªa L¨¢ctea, que tiene 100.000 millones de masas solares.

P. ?La existencia de agujeros negros ha pasado de ser una hip¨®tesis a estar demostrada?

R. S¨ª. Creo que para los astrof¨ªsicos la cosa est¨¢ ahora clara. En todo caso quedan algunos cient¨ªficos, minoritarios, que mantienen algunos puntos cr¨ªticos a nivel te¨®rico, de la relatividad general.

P. ?Son corrientes los agujeros negros en centros de galaxias?

R. S¨ª. Los hay en la mayor¨ªa. De hecho parece que la formaci¨®n de las galaxias y la formaci¨®n de agujeros negros en su n¨²cleo va emparejada.

P. ?C¨®mo se formar¨ªa el de la V¨ªa L¨¢ctea?

R. Un agujero negro se puede formar de varias maneras. Sabemos desde hace a?os que se puede crear uno peque?o, de unas 10 a 20 masas solares, cuando una estrella masiva explota como supernova al final de su vida y el residuo colapsa. Los agujeros negros de los centros gal¨¢cticos son mucho m¨¢s masivos y se pueden formar en un prolongado per¨ªodo de tiempo durante el cual cae m¨¢s y m¨¢s materia en el agujero, que en principio no ser¨ªa muy masivo. Es un proceso lento.

P. ?Cu¨¢nto tiempo tiene el de la V¨ªa L¨¢ctea?

R. Creemos que hay acreci¨®n, materia que cae en ¨¦l, y calculamos que en formarse un agujero de tres millones de masas solares se tarda unos 10.000 millones de a?os, que es casi la edad del universo. Probablemente el agujero negro de nuestra galaxia se form¨® al principio, pudo ser inicialmente peque?o y ha ido creciendo.

P. ?C¨®mo han logrado obtener pruebas de la existencia del agujero negro de SgrA*? ?Qu¨¦ telescopios han utilizado?

R. Observamos la atracci¨®n gravitatoria que ejerce sobre estrellas a su alrededor y lo tenemos que hacer en infrarrojo porque hay mucha materia, polvo, que impide ver con c¨¢maras de luz visible los astros del centro gal¨¢ctico y medir su movimiento. Tambi¨¦n observamos con radiotelescopios. Hemos usado, por ejemplo, el telescopio NTT, de 3,5 metros de di¨¢metro, del Observatorio Europeo Austral (ESO), en La Silla (Chile).

P. ?Sirven los nuevos telescopios gigantes VLT del ESO?

R. S¨ª, claro. Estamos construyento instrumentos para hacer este tipo de mediciones, primero utilizando los telescopios de ocho metros individualmente, y m¨¢s adelante de forma combinada, en interferometr¨ªa, lo que nos permitir¨¢ incrementar la resoluci¨®n en un factor de diez. As¨ª nos podremos acercar mucho m¨¢s que ahora al objeto central. Y midiendo estrellas m¨¢s cercanas al agujero negro podremos determinar si es uno s¨®lo o hay dos agujeros negros en el centro de la V¨ªa L¨¢ctea, algo que no podemos excluir.

P. ?Y en otras galaxias?

R. Ser¨¢ muy ¨²til el XMM, el pr¨®ximo telescopio de rayos X, de la Agencia Europea del Espacio. Con ¨¦l podremos hacer mediciones de gas muy caliente, a decenas de millones de grados, muy cerca de agujeros negros. Esto permitir¨¢ estudiar radiaciones caracter¨ªsticas de las que se podr¨¢ deducir informaci¨®n sobre los agujeros negros. No lo podremos hacer con el de nuestra V¨ªa L¨¢ctea, porque no es suficientemente activa, pero s¨ª en galaxias activas. Parad¨®jicamente, con los agujero negros, que son los objetos m¨¢s oscuros que cabe imaginar, podemos explicar los objetos m¨¢s brillantes: los cu¨¢sares. Esto se debe a que el agujero es negro s¨®lo dentro de su radio caracter¨ªstico, pero su atracci¨®n gravitatoria es tan fuerte que si se convierte ¨¦sta en radiaci¨®n al caer en ¨¦l grandes cantidades de masa, se genera una enorme cantidad de radiaci¨®n brillante justo antes de desaparecer esa materia para siempre.