22 mayo,2022 9:24 am

Así lograron captar el corazón de la galaxia

 

Ciudad de México, 22 de mayo de 2022. Con una invitación a presenciar un anuncio astronómico que se adivinaba similar al de hace tres años, aquello que el consorcio Event Horizon Telescope (EHT) tenía por comunicar esta vez podía carecer de novedad y sorpresa para el más apático de los juicios.

Sí, la colaboración internacional de telescopios que en 2019 presentara al mundo la primera imagen de la sombra de un agujero negro supermasivo -el del núcleo de la galaxia elíptica Messier 87 (M87)- tenía uno más que revelar a la humanidad. Mas no cualquiera, sino el de casa, aquel ubicado justo al centro de nuestra galaxia: Sagitario A*.

Al borde del asiento y en silencio durante varios segundos al ver en pantalla aquel anillo brillante y azafranado alrededor de una esfera oscura, el público convocado en el auditorio de Conacyt cuando apenas clareaba el día probó con su reacción que el ánimo y la excitación eran tan altos como en la primera ocasión.

“Yo también me sentí como la primera vez”, confesaría en entrevista posterior al anuncio el astrofísico Laurent Loinard, del Instituto de Radioastronomía y Astrofísica (IRyA) de la UNAM y quien ha participado en el proceso de elaboración de las imágenes de ambos agujeros negros. “Es realmente muy emocionante”.

Imposible no estremecerse cuando menos un poco con el “Señoras y señores, les presento la primera imagen del agujero negro supermasivo Sagitario A*” de la investigadora Gisela Ortíz León, quien este año tuviera el honor -así calificado por ella, no sin justa razón- de hacer el anuncio para la comunidad mexicana.

“Es un honor, y me siento agradecida de que me hayan elegido para dar este anuncio”, comparte a REFORMA la investigadora del Instituto de Astronomía de la UNAM, destacando la labor de más de 300 científicos y científicas alrededor del mundo -una veintena de ellos mexicanos- que hicieran posible tal resultado.

“Además de la emoción de ver la imagen, también se agrega el hecho de que sí le trabajamos mucho”, añadiría, entre risas, Loinard. “Se siente un poco como el final de un proceso muy largo y difícil”.

Y es que a pesar de estar más próximo, a 27 mil años luz de distancia, el agujero negro al centro de la Vía Láctea resultó mucho más difícil de capturar y procesar para este arreglo de -en su momento- ocho estaciones de observación en diferentes partes del mundo, incluido el Gran Telescopio Milimétrico (GTM), en Puebla.

Esto debido, principalmente, a dos factores. Por un lado, la pantalla de medio interestelar ionizado que hay entre la Tierra y el centro de la galaxia, lo cual produce un fenómeno de centelleo que afecta la imagen. Por otra parte, las propias condiciones de Sagitario A*, cuya masa es 4 millones de veces mayor que la del Sol, pero alrededor de mil veces menor que la de M87, que pesa 3 mil millones de masas solares.

Tal diferencia tiene implicaciones significativas, pues el material que está orbitando alrededor de Sagitario A* -que al ser absorbido se calienta y emite luz en radiofrecuencias, lo cual detectan los radiotelescopios- lo hace en un tiempo mucho más corto de lo que pasa en M87, que puede permanecer estable, con un flujo y una imagen que no cambia a lo largo de días, semanas o hasta meses.

“En el caso de Sagitario A*, sabemos que el flujo cambia en cuestión de minutos, y sospechamos que entonces también la imagen cambia de manera muy rápida”, detalla Loinard.

“El plasma cerca del agujero negro es muy variable; los tiempos de escala en los que cambia es una cuestión de minutos. Entonces hace que la emisión electromagnética que nosotros recibimos sea bastante variable, así como también la morfología de la imagen”, refrendaría el investigador Alejandro Cruz Osorio, de la Universidad de Frankfurt.

De ahí que lo que los investigadores presentaran en conferencias simultáneas por el mundo el pasado 12 de mayo en realidad sea el promedio de todo un cúmulo de imágenes, categorizadas en cuatro grupos distintos según sus características, obtenidas por los telescopios durante una campaña de observación en abril de 2017.

Siendo así, pareciera quizás que lo correspondiente sería haber presentado un video que mostrara estas rápidas variaciones al centro de la Vía Láctea. Pero esto, de hecho, aún es parte de los esfuerzos por venir en el consorcio; “todo ese trabajo no está terminado”, reconoce Loinard.

“Sentíamos que ya teníamos que publicar esos resultados, porque había mucha expectativa tanto en el público como en la comunidad científica, y no nos podíamos tardar más. Pero todavía falta trabajo”, remarca. “Falta tratar de hacer, básicamente, pequeñas películas de cada noche, que muestren cómo es que el anillo va cambiando. Y eso todavía nos va a tomar tiempo”.

“Dentro de la colaboración estamos ya probando métodos que, en efecto, nos permitan recuperar una película usando estas diferentes imágenes”, apunta Ortiz León.

“Ahorita mostramos una imagen promedio, que es una representación de todas, porque no estamos todavía 100 por ciento confidentes de que la película que vemos sea realmente la verdadera, la que nos está mostrando el comportamiento del gas muy cercano al hoyo negro”.

Para ello necesitan mejorar los métodos para hacer la reconstrucción de imágenes, así como contar con datos de mayor calidad a través de más estaciones y antenas, precisa Ortiz León, quien destacaría la imagen presentada ese día como la primera evidencia directa de algo que los científicos únicamente habían deducido y aceptado a través de cálculos y mediciones aledañas.

“Es una prueba visual, una imagen tal cual del hoyo negro. Eso es lo novedoso. Porque sabíamos que ahí (en el centro de la galaxia) hay algo muy masivo que influye de manera muy importante sobre la dinámica de las estrellas que están alrededor.

“Conocemos su masa, y cómo influye tanto en el gas como en las estrellas que están muy cerca de él, pero no teníamos una evidencia directa”, insiste. “Por su masa pensábamos que era posiblemente un agujero negro supermasivo; ahora la imagen confirma, reafirma que en efecto estamos hablando de este tipo de objetos”.

 

LA NUEVA GENERACIÓN

Lejos de aquella proyección original acerca de que los trabajos del Event Horizon Telescope (EHT) se extendieran sólo hasta 2023, los importantes resultados del consorcio le han borrado la fecha de caducidad y garantizado una nueva etapa.

Tal cual lo adelanta Laurent Loinard, está previsto que la colaboración duplique el número de telescopios -que actualmente ronda la docena- en lo que sería conocido como Next Generation EHT.

“A futuro, el EHT va a crecer, va a haber más telescopios; ojalá y haya telescopios que estén orbitando alrededor de la Tierra. Eso va a permitir hacer imágenes mucho más profundas, mucho más nítidas”, expone el astrofísico francés naturalizado mexicano.

Al recordar que lo que permite obtener tomas fieles y nítidas es la distribución de los telescopios por el planeta -que a través de la técnica de interferometría de línea de base muy larga operan como un único telescopio virtual del tamaño de la Tierra-, Loinard resalta que mientras varios se encuentran en sitios como Estados Unidos o Chile, hay otras regiones donde no hay uno solo, como en Asia.

“Entonces, la idea ahora es instalar, ya no utilizar telescopios que ya existían, que fue la enorme ventaja de este proyecto desde el punto de vista del dinero.

“Pero ya todos los telescopios, o prácticamente todos los telescopios que se podían incorporar, ya se incorporaron. Para crecer el arreglo ya tenemos que instalar nuevos telescopios”, subraya el investigador del IRyA.

Así, mientras uno será trasladado desde Chile a Namibia, en África, el EHT instalará 12 antenas en todo el mundo; “como decía, en Asia falta, y ahí hay muchas montañas, está el Himalaya. Entonces, hay muchos lugares donde podríamos poner antenas”, comenta Loinard.

“Se podría considerar poner otras antenas en México mismo y en muchos otros países, con esta idea de rellenar lo mejor posible la superficie de la Tierra con telescopios y mejorar la fidelidad de las imágenes”, añade.

Ante la pregunta que desde hace tres años varios plantean sobre si los trabajos del EHT se reconocerán con el Premio Nobel de Física, el investigador comparte una anécdota. En 2020, un año después de haber revelado la cara de M87, despertó temprano el día del fallo y lo primero que vio en algún medio fue precisamente la imagen de la sombra de dicho agujero negro.

“Y yo pensé: ‘Pues ya está, ya le dieron a la colaboración el Premio Nobel. Luego leí el texto y no, no era, no era de nosotros, sino de otros trabajos”, rememora, riendo. El galardón en realidad había sido para Andrea Ghez y Reinhard Genzel, de manera compartida con

“Pero, en fin, creo que es algo que eventualmente o probablemente pase, aunque quizás falta un poco de tiempo”, estima Loinard. “Sería poco probable que tan pronto hubiera otro Premio Nobel para agujeros negros; pero yo creo que el trabajo lo merece, y creo que eventualmente sí es muy probable que ocurra”.

Y CONACYT SE CUELGA LA MEDALLA

En una relación difícil de vislumbrar, la directora del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), María Elena Álvarez-Buylla, englobó el más reciente resultado del EHT como parte de los “logros” de la dependencia.

Específicamente, como parte del esfuerzo del Consejo por “recuperar el apoyo a la ciencia de frontera”, según dijo la titular durante la conferencia en que se presentó la primera imagen de la sombra del agujero negro al centro de la Vía Láctea.

“Este es un ejemplo de los logros de este esfuerzo de largo aliento”, presumió la ecóloga, quien centró el papel de México en el consorcio internacional en su participación a través del Gran Telescopio Milimétrico (GTM) -que permaneció cerrado en 2020 y 2021 y no pudo ser parte de las observaciones del EHT, además las realizadas a Sagitario A* fueron en 2017-, sin obviar a la veintena de investigadores mexicanos involucrados, a quienes nombró puntualmente.

Sin embargo, a ojos de miembros del gremio científico, Conacyt se ha dedicado más bien a asfixiar este tipo de investigaciones, a través de acciones como el establecimiento de Programas Nacionales Estratégicos (Pronaces) que dejan fuera ciertas áreas que no resultan prioritarias a la Administración, o al ceñir las becas de posgrado en el extranjero a áreas únicamente dedicadas a salud, como ocurrió el último par de años.

O, por ejemplo, al impulsar la desaparición de los fideicomisos con los que operaban los Centros Públicos de Investigación, como el del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE), cuyos recursos no sólo contribuyeron a la construcción del GTM, sino que también financiaron las observaciones ahí realizadas, de acuerdo con su ex director, Leopoldo Altamirano (REFORMA 16/04/2020).

A pregunta expresa de este diario sobre el tipo de apoyos que se han dado para los investigadores que participan en las labores del EHT, Álvarez-Buylla aguardó en silencio por unos instantes y lanzó una serie de cifras inconexas.

“Conacyt tiene ahora nuevos lineamientos para estos laboratorios nacionales (como es el GTM) que les garantiza apoyo financiero. De 2018 a 2023 (sic), se han aportado 150 millones de pesos a través de un proyecto”, dijo, sin precisar el nombre y naturaleza del mismo.

“Se aporta una cuota de 12 millones de pesos anuales para el National Science Foundation como parte de esta colaboración”, continuó. “En estos tres años en conjunto, a todos los proyectos -que incluyen los que le dan vida a lo que hoy presentamos, a los descubrimientos que se hacen posible por esta colaboración internacional, y el apoyo al INAOE y a este GTM- se han aportado más de 3 mil millones de pesos a recuperar la ciencia de frontera desde México”.

A propósito de los investigadores mexicanos que participan desde el extranjero, Álvarez-Buylla consideró que es mucho más importante “que los grandes talentos no se sigan yendo de nuestro País” que enfocarse en que se otorgue el 1 por ciento del PIB al sector, mandato de la Ley de Ciencia y Tecnología incumplido hasta ahora, y que Conacyt pretende desaparecer en su Anteproyecto de legislación.

Postura a la que Laurent Loinard reaccionó diciendo que la ciencia es muy internacional y el que tales investigadores estén realizando, por ejemplo, estancias posdoctorales en instituciones a lo largo del mundo no significa que no vayan a volver.

“No es que estas estancias fuera de México impliquen que se estén fugando los cerebros mexicanos, sino más bien van allá para adquirir más conocimientos, conocimientos que quizás no tenemos en México”, sostuvo, y puso como ejemplo a Alejandro Cruz, quien trabaja con la persona que a nivel mundial es el experto en hacer simulaciones de plasma ionizado alrededor de un agujero negro.

“Y la experiencia que está adquiriendo en esta estancia es verdaderamente muy importante, y esperemos que regrese a México y traiga con él esos conocimientos”, prosiguió Loinard. “Entonces, no es necesariamente una fuga de cerebros mexicanos; más bien es la naturaleza de la investigación científica. Y eso va enriqueciendo la ciencia mexicana”.

 

LOS OJOS DEL MUNDO

El Event Horizon Telescope integra la labor de las siguientes estaciones alrededor del planeta:

– Experimento Atacama Pathfinder. Cerro Chajnantor, Chile

– Atacama Large Millimeter/submillimeter Array. Cerro Chajnantor, Chile

– Telescopio IRAM. Pico Veleta, España

– Telescopio James Clerk Maxwell. Maunakea, Hawái

– Gran Telescopio Milimétrico “Alfonso Serrano”. Puebla, México

– Submillimeter Array. Maunakea, Hawái

– Telescopio Submilimétrico. Mount Graham, Arizona, EU

– Telescopio del Polo Sur. Estación del Polo Sur, Antártida.

– Telescopio de Groenlandia. Base aérea de Thule, Groenlandia

– Telescopio Kitt Peak. Kitt Peak, Arizona, EU

– Observatorio NOEMA. Plateau de Bure, Francia

 

Texto y fotos: Agencia Reforma