Per primera vegada, l’ombra d’un forat negre

Ahir va ser un gran dia pels aficionats a la ciència. Per primera vegada vàrem poder veure una imatge real d’un forat negre. Concretament del que hi ha al centre de la galàxia M87, a uns cinquanta milions d’anys llum de la nostra Via Làctia. D’entrada pot semblar poca cosa ja que només veiem una mena de cercle brillant, però aquesta imatge representa un grapat de fites que mereixen ser destacades.

Per començar cal tenir present que estrictament no veiem el forat negre ja que per definició això és impossible. Del forat negre no pot escapar res, ni tan sols els fotons, de manera que no ens n’arriba res que puguem detectar. El que veiem és l’emissió de llum i radiacions de tota mena de la matèria que està caient a l’interior del forat. Això ho fa girant cada vegada més de pressa al voltant del forat en el que s’anomena “disc d’acreció”. Les monstruoses acceleracions a la que es veu sotmesa fan que emeti tota mena de radiacions que són les que detectem. Ara bé, en el moment en el que creua el límit del forat, l’anomenat “horitzó de successos”, ja tot queda atrapat a l’interior i per això és veu negre. En altres paraules, veiem el perfil del forat i com brilla tot el que cau a l’interior. Més estrictament podríem dir que hem detectat l’ombra del forat negre. A més, de l’anàlisi de les emissions sabem que el disc gira i ho fa en el sentit de les agulles del rellotge. La part més brillant de la imatge és la que està encarada a nosaltres.

Fins ara havíem detectat forats negres, però només indirectament, gràcies a la radiació emesa, als efectes gravitatoris sobre altres estrelles i, recentment, pels efectes sobre les ones gravitacionals. Però mai n’havíem pogut veure el perfil. Tot el que teníem eren simulacions per ordinador i imatges d’efectes espacials de pel·lícules. Cal dir que els de Interestel·lar ho van fer prou bé!

Per aconseguir aquesta imatge ha calgut molta feina. Tot i que aquest forat negre és un monstre fins i tot des del punt de vista dels astrònoms, està tan lluny que calia un radiotelescopi de mides descomunals. Aproximadament del diàmetre de tot el planeta Terra. Per aconseguir-ho van aprofitar d’una metodologia que permet sumar les deteccions de diferents telescopis i ajuntar-ho tot com si fos una única imatge. La imatge l’ha aconseguit un equip internacional, el del  Event Horizon Telescope (EHT), que agrupava telescopis de tot el món, des de l’Antàrtida fins Arizona, de Sierra nevada fins Groenlàndia o Hawaii. Així, durant cinc dies del 2017 es van dedicar a observar la zona del forat negre i compartir les deteccions amb tota la precisió possible. Després van passar un parell d’anys processant la immensa quantitat de dades recollides i finalment van poder generar la imatge. En això va tenir un paper cabdal un algorisme dissenyat per la professora de ciències de la computació Katie Bouman per poder processar els petabytes d’informació recollida. Ni al LHC treballen amb tantes dades! (Aquí explicava, fa uns anys, com ho anaven a fer)

Cal dir que també van observar el forat negre del centre de la nostra galàxia. Aquest, anomenat Sagitari A*, és molt més petit, però està molt més proper. La proximitat ha permès obtenir més dades, però també ha fet que calgui més temps per processar-les. Ens caldrà esperar una mica per veure la imatge del forat negre del centre de la Via Làctia.

No deixa de ser interessant constatar que, una vegada més, les prediccions de la Teoria de la Relativitat d’Einstein es compleixen. Si us hi fixeu, seguint amb la obsessió dels científics per dubtar, no hem parat de posar la teoria a prova i sempre se n’ha sortit. Aquesta vegada el que hem vist encaixa en la forma i la mida amb el que s’esperava. I, per cert, la mida és més gran del que pugui semblar. Dins la zona fosca de la imatge, el forat negre pròpiament dit, hi cabria còmodament tot el nostre sistema solar. Normal si recordem que la seva massa és d’uns sis mil milions de vegades la del nostre Sol.

Com li hauria agradat a l’Stephen Hawking!

4 comentaris

  • Shaudin Melgar-Foraster

    11/04/2019 20:47

    Gràcies per la teva aportació. Intento entendre-ho bé i les teves explicacions són molt clares.

  • Daniel closa

    11/04/2019 15:28

    Pons. De moment seguirà engreixant-se ja que engoleix tot el que se li apropa.

    Vicent. La imatge és de com era fa cinquanta milions d’anys, és clar. És el temps que ha trigat la llum (estrictament les radiacions) a arribar fins aquí

  • Vicent Bosch i Paús de l’Alcora

    11/04/2019 15:10

    Cinquanta milions d’anys llum de la nostra Via Làctia.
    Pregunta el forat aquest és l’actual o el de fa 150 milions?

  • Pons

    11/04/2019 14:55

    Aquest forat negre s’ha de posar a regim

Comenta

*

(*) Camps obligatoris

L'enviament de comentaris implica l'acceptació de les normes d'ús