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Sábado, 07 de Diciembre de 2019

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La valenciana que fotografió el agujero negro

Rebecca Azulay, investigadora del Departamento de Astronomía y Astrofísica de la UV, participó desde Sierra Nevada en el más importante descubrimiento astronómico de los últimos años

Rebecca Azulay, del Departamento de Astronomía y Astrofísica de la Universitat de València e investigadora en el Observatorio Astronómico, en el Parc Científic de la institución, forma parte de la colaboración internacional del Telescopio Horitzonte de Sucesos (EHT por sus siglas en inglés) que ha mostrado la primera evidencia visual directa de un agujero negro supermasivo y de su sombra.

Rebecca Azulay ha participado en el programa Hoy por Hoy Comunitat Valenciana, para hablarnos de su participación en este descubrimiento histórico: "Este proyecto lleva en marcha diez años, yo me incorporé en enero de 2017. Estaba en Alemania, en Bonn,  como investigadora postdoctoral  y ahí me invitaron a participar en el programa y enseguida me fui al observatorio de Sierra Nevada", recuerda Rebecca Azulay.

Rebecca permanecíó varios períodos de diez dias en Sierra Nevada, en el observatorio IRAM 30, primero haciendo pruebas en contacto con otros telescopios de todo el mundo, y luego realizando ya las observaciones de la galaxia M87: "Mi misión era preparar el equipo para las observaciones, y estar calibrando continuamente el telescopio para que enfocara correctamente y que todos los datos y señales de ondas de radio se grabaran sin problemas."

La cantidad de datos que se obtuvo en cada observación era brutal, unos 3,5 petabytes de datos, que no se podían enviar por Internet, tuvieron que mandarse por avión en varios discos duros a dos centros (uno en Estados Unidos y otro en Alemania) donde se procesaron los datos de los discos duros enviados por los ocho observatorios participantes: "El procesado de la información fue muy complejo y llevó su tiempo, pero finalmente se obtuvo la fotografía histórica del agujero negro. Un objeto colosal, donde cabrían diez sistemas solares. Se ha demostrado que Einstein estaba en lo cierto, ahora vamos a conocer mucho mejor cómo son los agujeros negros", afirma Rebecca.

El Telescopio Horizonte de Sucesos (EHT por sus siglas en inglés), un telescopio de escala planetaria, constituido por ocho radiotelescopios y forjado gracias a una colaboración internacional, fue diseñado con el objetivo de capturar las primeras imágenes de agujeros negros. En una serie de conferencias de prensa internacionales simultáneas celebradas el pasado miércoles 10 de abril por todo el planeta, investigadores del EHT han mostrado la primera evidencia visual directa de un agujero negro supermasivo y de su sombra.

Este hito científico aparece anunciado en una serie de seis artículos científicos publicados el mismo día en una edición especial de la revista Astrophysical Journal Letters. La imagen muestra el agujero negro en el centro de Messier 87 (M87)1, una galaxia masiva situada en el cercano cúmulo de galaxias Virgo. Este agujero negro se encuentra a 55 millones de años luz de la Tierra y es 6.500 millones de veces más masivo que el Sol.

El EHT conecta las señales de los radiotelescopios, repartidos por todo el planeta, para formar un telescopio virtual del tamaño de la Tierra con una sensibilidad y resolución sin precedentes 3. El EHT es el resultado de años de colaboración internacional y ofrece a los científicos una nueva forma de estudiar los objetos más extremos del Universo predichos por la relatividad general de Einstein, un siglo después del histórico experimento que confirmó esta teoría por primera vez4.

La creación del EHT ha supuesto un reto formidable, que requirió modernizar y conectar una red mundial de ocho telescopios ya existentes situados en zonas remotas a una gran altitud. Estas localizaciones incluyen volcanes en Hawái (Estados Unidos) y México, montañas en Arizona (Estados Unidos) y Sierra Nevada (España), el desierto chileno de Atacama y la Antártida.

Las observaciones del EHT emplean una técnica denominada interferometría de muy larga base (VLBI por sus siglas en inglés), que sincroniza telescopios por todo el mundo y aprovecha la rotación de la Tierra para formar un gigantesco telescopio virtual del tamaño de nuestro planeta. Observando a una longitud de onda de 1,3 milímetros y gracias a la técnica VLBI, el EHT alcanza una resolución angular de sólo 20 microsegundos de arco, suficiente para poder leer un periódico en Nueva York desde una cafetería en París.

Los telescopios que se han empleado para la obtención de estos resultados son: Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), Atacama Pathfinder EXperiment (APEX), ambos en Chile; el telescopio IRAM 30 metros en Sierra Nevada (España); el James Clerk Maxwell Telescope, en Hawái (Estados Unidos); el Gran Telescopio Milimétrico Alfonso Serrano (México), el Submillimeter Array (Hawái), el Submillimeter Telescope, en Arizona (Estados Unidos), y el South Pole Telescope, en la Antártida 7.

La puesta en marcha del EHT y las observaciones anunciadas ahora suponen la culminación de décadas de trabajo observacional, técnico y teórico.

Varios astrónomos valencianos han participado en este hito científico. Además de Rebecca Azulay, investigadora postdoctoral financiada por la Generalitat Valenciana a través de la convocatoria APOSTD, está Iván Martí-Vidal, del Instituto Geográfico Nacional (IGN), quien diseñó los algoritmos que permitieron combinar los datos de ALMA (el elemento más sensible del EHT) con el resto de radiotelescopios; es además coordinador del grupo de polarimetría (cuyo principal objetivo es estudiar el papel de los campos magnéticos en las proximidades del agujero negro). Martí-Vidal es también el investigador principal del proyecto ‘Generació Talent’ (GenT) de excelencia investigadora, subvencionado por la Generalitat Valenciana, que iniciará en junio de este año en el Observatorio Astronómico de la Universitat de València.

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