Xataka – Por primera vez hemos “tocado” el horizonte de sucesos de un agujero negro. Así es como lo hemos conseguido
El 14 de enero de 2025, se detectó la onda gravitacional más grande hasta el momento. Hoy en día, este tipo de hallazgos son mucho más frecuentes que cuando se descubrió la primera de estas ondas, hace ahora 10 años. Sin embargo, el hecho de que esta fuese especialmente intensa animó a un equipo internacional de científicos a intentar algo que llevaban tiempo queriendo probar: adentrarse en el horizonte de sucesos de un agujero negro.
Menos ruido y mucha intensidad. Desde que se detectó la primera onda gravitacional, las técnicas empleadas se han refinado mucho, por lo que se ha reducido notablemente el ruido de fondo. Por eso, hoy por hoy es posible detectar las ondas directas, un “chorro” de radiación gravitacional que se produce justo cuando los dos horizontes de sucesos de los agujeros negros que colisionaron dan lugar a uno solo.
El estudio de estas ondas podría dar información muy interesante sobre los agujeros negros. Sin embargo, era necesaria una onda gravitacional suficientemente potente. Durante años, los autores del estudio que se acaba de publicar en Nature estuvieron explorando opciones, pero supieron que estaban ante la candidata ideal al analizar una que se detectó en enero de 2025.
Conceptos importantes. Antes de entender lo que hicieron estos científicos debemos tener claro qué son las ondas gravitacionales y qué es el horizonte de sucesos. Las ondas gravitacionales se producen por un evento muy violento, capaz de perturbar el espacio tiempo como una piedra que cae en el agua de un estanque. Normalmente, dicho evento violento es la colisión de dos agujeros negros, que se fusionan para dar lugar a uno solo.
Por su parte, el horizonte de sucesos es el límite teórico a partir del cual nada que se acerque a un agujero negro puede escapar. Ni siquiera la luz. Cuando se fusionan dos agujeros negros, se pasa de tener dos horizontes de sucesos a uno solo. Justo cuando eso ocurre, es cuando se forman las ondas directas.
El horizonte de sucesos de un agujero negro sigue siendo un gran desconocido en muchos sentidos
GW250114. La onda gravitacional que se detectó el 14 de enero, denominada GW250114, se formó cuando colisionaron dos agujeros negros muy parecidos, uno de 33,6 masas solares y otro de 32,2 masas solares. El resultado fue un agujero negro de 62,7 masas solares. Esta no es la suma exacta de los dos agujeros negros, porque hubo un sobrante que se liberó en forma de energía muy intensa. Así surgen las ondas gravitacionales.
Antes y después. Generalmente, la colisión de agujeros negros se puede observar antes y después. Se estudian las vibraciones del acercamiento y la estabilización posterior a la formación del nuevo agujero negro. Hay mucho misterio en torno a lo que sucede en el “durante”. Por eso, estudiar las ondas directas podría dar mucha información interesante.
Al encontrar la fusión ideal, estos científicos identificaron las ondas directas y procedieron a analizarlas. Como habían previsto, esto les permitió extraer datos sobre el nuevo horizonte de sucesos. A su vez, esto permite extraer datos que normalmente no pueden medirse de los agujeros negros, como su frecuencia de rotación o su gravedad superficial.
¿Einstein tenía razón? Los científicos llevan años estudiando si Einstein tenía razón. Su teoría de la relatividad abarca tantos fenómenos del Universo que, con cada uno nuevo que se descubre, se intenta comprobar si se cumplen sus predicciones. Gracias a esta primera medición de ondas directas, se cree que en un futuro se podrá estudiar si estas fusiones de agujeros negros obedecen a la Teoría de la Relatividad General. Básicamente, quieren comprobar por enésima vez si Einstein tenía razón.
Aunque para eso primero habrá que comprobar si estas ondas directas pueden detectarse junto a otras ondas gravitacionales y, de paso, si las mediciones resultantes son coherentes con las que se han hecho ahora. Esto es solo un inicio, pero al menos es un pequeño hilo sacado de la maraña de misterios que rodea a los agujeros negros.
Imagen | NOIRLab
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La noticia
Por primera vez hemos “tocado” el horizonte de sucesos de un agujero negro. Así es como lo hemos conseguido
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Xataka
por
Azucena Martín
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