Varias estrellas orbitan en torno al agujero negro, pero S2, la estrella estudiada, es la más cercana.

Una vez más la ciencia le da la razón a Einstein. En este caso, tras la observación de una solitaria estrella que rodea al monstruoso agujero negro llamado Sagitario A, que se encuentra en el centro de la Vía Láctea, los astrónomos tienen evidencias nuevas que reafirman que Albert Einstein tenía razón sobre la gravedad.

Hace más de 100 años, Einstein planteó, en la teoría de la relatividad general, que la gravedad es el resultado de que la materia produce curvaturas en el tejido del espacio-tiempo; pues, actualmente, un equipo de científicos observó un sello bastante distintivo de la relatividad general: el desplazamiento al rojo gravitatorio.

En este sentido, es la primera vez que se logra comprobar los planteamientos de la teoría de la relatividad general a tan gran escala, es decir, en la región cercana a un agujero negro súper masivo.

El desplazamiento al rojo gravitatorio implica que, a medida que la luz escapa de regiones con fuertes campos gravitatorios, sus ondas se extienden, por lo que la luz se va haciendo cada vez mas roja.

Así, gracias al Very Large Telescope, localizado en el Desierto de Atacama, en Chile, los científicos pudieron demostrar que la luz de la estrella se desplazó hacia el rojo por la cantidad pronosticada a partir de la teoría de la relatividad general.

En el pasado ya se había estudiado este tipo de desplazamiento; de hecho, los sistemas de posicionamiento global, o GPS por sus siglas en inglés, no pudiesen funcionar de forma adecuada si no se tomara en cuenta este fenómeno físico.

Sin embargo, esto no se había observado, hasta ahora, en las cercanías de un agujero negro. Sobre esto, el Físico Clifford Will, de la Universidad de Florida, en Gainesville, comenta sobre los resultados:

“Esto es completamente nuevo y lo que lo hace emocionante es que demuestra que es posible replicar estos experimentos mas allá de las fronteras de la Tierra y del Sistema Solar, sino cerca de un agujero negro”.

El comportamiento de la estrella ratifica la teoría de la relatividad general

Trayectoria de la estrella en torno al agujero negro durante los últimos meses.

En el centro de la Vía Láctea se encuentra un gran agujero negro llamado Sagitario A, que es descrito como súper masivo, puesto que tiene una masa que supera 4 millones de veces la del Sol.

Son muchas las estrellas las que giran en torno a este agujero negro, sin embargo, los investigadores se centraron en una de ellas, cuyo nombre es S2 y completa una órbita elíptica alrededor del agujero negro cada 16 años.

Así, en Mayo del presente año, la estrella se aproximó lo más cerca que le es posible al agujero negro, acelerando en un 3% la velocidad de la luz, lo que es increíblemente rápido para una estrella. Para ese momento, la estrella estaba a 20 mil millones de kilómetros del agujero negro, lo que representa cuatro veces la distancia entre el Sol y Neptuno.

Evaluar los efectos de la relatividad general en los alrededores del agujero negro no es sencillo, puesto que se trata de un área repleta de estrellas, así que, de emplearse cualquier telescopio, solo se observaría un gran borrón.

Entonces, para medir con total precisión la posición y velocidad de la estrella, los expertos se valieron de la actualización del Very Large Telescope llamada óptica adaptativa, que contrarresta la distorsión causada por la atmósfera terrestre.

De esta manera, pudieron observar que la estrella se comportaba, acelerando sorprendentemente su velocidad, tal como se había anticipado a partir de la teoría de la relatividad general de Einstein.

Para el futuro, los expertos planean probar otros elementos de la teoría, tal como la predicción de que la órbita de la estrella estudiada debería girar con el tiempo. Asimismo, se pretende estudiar otras estrellas más cercanas al agujero negro para complementar las pruebas en torno a los planteamientos de Einstein.

Referencia:  Detection of the Gravitational Redshift in the Orbit of the Star S2 near the Galactic Centre Massive Black Hole, (2018). https://doi.org/10.1051/0004-6361/201833718