El interferómetro del Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral VLTI de ESO ha obtenido las imágenes más profundas y nítidas hasta la fecha de la región alrededor del agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia. Las nuevas imágenes se acercan 20 veces más de lo que era posibleantes del VLTI y han ayudado a los astrónomos a encontrar una estrella nunca antes vista cerca del agujero negro. Al rastrear las órbitas de las estrellas en el centro de nuestra Vía Láctea, el equipo ha realizado la medición más precisa hasta ahora de la masa del agujero negro.
"Queremos aprender más sobre el agujero negro en el centro de la Vía Láctea, Sagitario A *: ¿Qué tan masivo es exactamente? ¿Gira? ¿Las estrellas a su alrededor se comportan exactamente como esperamos de la teoría de la relatividad general de Einstein?La mejor manera de responder a estas preguntas es seguir las estrellas en órbitas cercanas al agujero negro supermasivo. Y aquí demostramos que podemos hacerlo con una precisión más alta que nunca ", explica Reinhard Genzel, director del Instituto Max Planck deFísica extraterrestre MPE en Garching, Alemania, que recibió un Premio Nobel en 2020 por la investigación de Sagitario A *. Los últimos resultados de Genzel y su equipo, que amplían su estudio de tres décadas de estrellas que orbitan el agujero negro supermasivo de la Vía Láctea,se publican hoy en dos artículos en Astronomía y Astrofísica .
En una búsqueda para encontrar aún más estrellas cerca del agujero negro, el equipo, conocido como la colaboración GRAVITY, desarrolló una nueva técnica de análisis que les ha permitido obtener las imágenes más profundas y nítidas hasta ahora de nuestro Centro Galáctico. "El VLTInos da esta increíble resolución espacial y con las nuevas imágenes llegamos más profundo que nunca. Estamos asombrados por su cantidad de detalles, y por la acción y la cantidad de estrellas que revelan alrededor del agujero negro ", explica Julia Stadler, investigadora deel Instituto Max Planck de Astrofísica en Garching, quien dirigió los esfuerzos de imágenes del equipo durante su tiempo en MPE. Sorprendentemente, encontraron una estrella, llamada S300, que no se había visto anteriormente, que muestra lo poderoso que es este método cuando se trata de detectar imágenes muy débilesobjetos cercanos a Sagitario A *.
Con sus últimas observaciones, realizadas entre marzo y julio de 2021, el equipo se centró en realizar mediciones precisas de las estrellas a medida que se acercaban al agujero negro. Esto incluye la estrella récord S29, que hizo su aproximación más cercana al agujero negro a finales deMayo de 2021. La pasó a una distancia de solo 13 mil millones de kilómetros, aproximadamente 90 veces la distancia entre el Sol y la Tierra, a la asombrosa velocidad de 8740 kilómetros por segundo. Nunca se ha observado que ninguna otra estrella pase tan cerca o viaje tan rápido.rápido alrededor, el agujero negro.
Las mediciones e imágenes del equipo fueron posibles gracias a GRAVITY, un instrumento único que la colaboración desarrolló para el VLTI de ESO, ubicado en Chile. GRAVITY combina la luz de los cuatro telescopios de 8.2 metros del Very Large Telescope VLT de ESO utilizando unEsta técnica es compleja, "pero al final se llega a imágenes 20 veces más nítidas que las de los telescopios VLT individuales, revelando los secretos del Centro Galáctico", dice Frank Eisenhauer de MPE, investigador principal de GRAVITY.
"Seguir estrellas en órbitas cercanas alrededor de Sagitario A * nos permite sondear con precisión el campo gravitacional alrededor del agujero negro masivo más cercano a la Tierra, probar la relatividad general y determinar las propiedades del agujero negro", explica Genzel.Las observaciones, combinadas con los datos anteriores del equipo, confirman que las estrellas siguen caminos exactamente como los predice la Relatividad General para los objetos que se mueven alrededor de un agujero negro con una masa de 4,30 millones de veces la del Sol. Esta es la estimación más precisa de la masa de la lechosa.El agujero negro central de Way hasta la fecha. Los investigadores también lograron ajustar la distancia a Sagitario A *, encontrando que está a 27.000 años luz de distancia.
Para obtener las nuevas imágenes, los astrónomos utilizaron una técnica de aprendizaje automático, llamada Teoría del campo de información. Hicieron un modelo de cómo pueden verse las fuentes reales, simularon cómo las vería GRAVITY y compararon esta simulación con observaciones de GRAVITY.les permitió encontrar y rastrear estrellas alrededor de Sagitario A * con una profundidad y precisión incomparables. Además de las observaciones de GRAVITY, el equipo también utilizó datos de NACO y SINFONI, dos antiguos instrumentos del VLT, así como mediciones del Observatorio Keck y Gemini de NOIRLabObservatorio en los EE. UU.
GRAVITY se actualizará a finales de esta década a GRAVITY +, que también se instalará en el VLTI de ESO y aumentará la sensibilidad para revelar estrellas más débiles aún más cerca del agujero negro. El equipo tiene como objetivo eventualmente encontrar estrellas tan cerca que sus órbitassentir los efectos gravitacionales causados por la rotación del agujero negro. El próximo Extremely Large Telescope ELT de ESO, en construcción en el desierto chileno de Atacama, permitirá al equipo medir la velocidad de estas estrellas con una precisión muy alta ".Combinando los poderes de ELT, podremos averiguar qué tan rápido gira el agujero negro ", dice Eisenhauer." Nadie ha podido hacer eso hasta ahora ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por ESO . Nota: el contenido puede editarse por estilo y longitud.
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