Un equipo europeo de astrónomos ha
utilizado el nuevo instrumento GRAVITY, instalado en el Very Large
Telescope de ESO, para obtener interesantes observaciones del centro de
la Vía Láctea, al combinar la luz de las cuatro Unidades de Telescopio
de 8,2 metros por primera vez. Estos resultados proporcionan una idea de
la innovadora ciencia que GRAVITY será capaz de producir al momento de
sondear los campos gravitacionales de gran intensidad cercanos al
agujero negro central supermasivo y poner a prueba la validez de la
teoría general de la relatividad de Einstein.
El instrumento GRAVITY se encuentra operando ahora con las cuatro Unidades de Telescopio de 8,2 metros del Very Large Telescope (VLT)
de ESO, e incluso durante los primeros resultados obtenidos en la etapa
de pruebas, ya es claro que pronto comenzará a producir ciencia de
primera clase.
GRAVITY forma parte del Interferómetro
del VLT. Al combinar la luz de los cuatro telescopios, este puede
alcanzar la misma resolución espacial y la misma precisión en la
medición de las posiciones que un telescopio de hasta 130 metros de
diámetro. Las ganancias correspondientes en lo que respecta al poder de resolución
y a la precisión posicional (un factor de 15 por sobre las Unidades de
Telescopio de 8,2 metros del VLT funcionando de forma individual)
permitirá a GRAVITY realizar mediciones extremadamente exactas de
objetos astronómicos.
Uno de los objetivos principales de GRAVITY es realizar observaciones detalladas del entorno que rodea al agujero negro de 4 millones de masas solares ubicado en el centro de la Vía Láctea.
A pesar de que tanto la posición como la masa del agujero negro se
conocen desde el año 2002, al realizar mediciones exactas de los
movimientos de las estrellas que lo orbitan, GRAVITY permitirá a los
astrónomos estudiar el campo gravitacional
que rodea al agujero negro con un detalle sin precedentes,
proporcionando una posibilidad única de poner a prueba la teoría de la Relatividad General de Einstein.
En este ámbito, las primeras observaciones con GRAVITY ya han sido extremadamente fascinantes. El equipo de GRAVITY
ha utilizado el instrumento para observar una estrella conocida como S2
en su órbita de sólo 16 años alrededor del agujero negro en el centro
de nuestra galaxia. Estas pruebas han demostrado de forma impresionante
la sensibilidad que posee GRAVITY, al ser capaz de detectar esta débil
estrella en tan sólo unos minutos de observación.
El equipo pronto podrá obtener posiciones ultra-precisas de la
estrella en órbita, lo que equivale a medir la posición de un objeto en
la Luna con una exactitud de centímetros. Esto les permitirá determinar
si el movimiento alrededor del agujero negro se ajusta o no a las
predicciones de la teoría de la relatividad general de Einstein. Las
nuevas observaciones muestran que el Centro Galáctico es un laboratorio
tan ideal como se pudiese esperar.
"Fue un momento fantástico para todo el equipo cuando captamos la
superposición de la luz emitida por la estrella por primera vez,
después de ocho años de arduo trabajo", comenta el científico a
cargo del instrumento GRAVITY Frank Eisenhauer del Instituto Max Planck
de Física Extraterrestre en Garching, Alemania. "En primer lugar
estabilizamos de forma activa la interferencia en una estrella brillante
cercana, y luego sólo unos pocos minutos más tarde pudimos ver la
interferencia proveniente de la débil estrella (seguido de numerosos
choques de manos)". A primera vista, ni la estrella de referencia,
ni la estrella en órbita tienen compañeros masivos que pudiesen
complicar las observaciones y el análisis. "Son sondas ideales", explica Eisenhauer.
Esta temprana indicación de éxito llega justo a tiempo. En el año
2018, la estrella S2 estará en su punto más cercano al agujero negro, a
sólo 17 horas-luz de distancia y viajando a casi 30 millones de
kilómetros por hora, o a 2,5% de la velocidad de la luz. A esta
distancia los efectos generados por la relatividad general serán más
evidentes y las observaciones de GRAVITY entregarán sus resultados más
importantes. Esta oportunidad no se volverá a repetir en otros 16 años.
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