El espacio-tiempo giratorio alrededor de los agujeros negros se comporta como una lente no homogénea, retorciendo la luz que pasa. Midiendo este retorcimiento —el momento angular orbital de la radiación—, se puede estimar la carga eléctrica del agujero. Aplicando este enfoque a las observaciones de M87*, se obtuvo un límite superior para la relación carga-masa: no más de 0,39. Aunque se espera que los agujeros negros astrofísicos sean neutros, la metodología es aplicable a cualquier tipo de «carga» que defina las distintas soluciones de las ecuaciones de gravedad. Así, el momento angular orbital de la luz se convierte en una nueva herramienta para verificar de forma independiente las teorías de gravedad en campos fuertes, complementando las observaciones tradicionales de la sombra.
La luz, al pasar cerca de un agujero negro en rotación, se enrosca en una espiral, como el agua alrededor de un desagüe. La carga eléctrica del agujero actúa como una palanca adicional: cuanto más potente es, más apretados se enrollan los rayos. Los astrofísicos encontraron una forma de usar esta helicidad para medir la carga de un agujero negro — sin contacto directo, simplemente analizando el giro de la luz. Antes este fenómeno solo se estudiaba en laboratorios, ahora se ha convertido en una herramienta cósmica.
Los investigadores aplicaron el método a las observaciones de la galaxia M87, donde se encuentra el famoso agujero M87*, cuya sombra fue fotografiada por primera vez en 2019. El análisis mostró: la relación carga-masa no supera 0,39 — el objeto es casi eléctricamente neutro, tal como se esperaba. Pero el principal hallazgo no es el número, sino el método. Ahora el espacio-tiempo curvado se puede sondear a través del grado de torsión de los rayos, lo que proporciona una verificación independiente de la gravedad fuerte. En el futuro, de esta manera será posible buscar nuevos campos o dimensiones adicionales inaccesibles por otros medios. Un giro inesperado: el mismo principio de torsión de la luz se usa en las comunicaciones cuánticas para multiplicar la densidad de información en un solo haz.
🎯 El agujero M87* se hizo famoso en 2019, cuando los astrónomos obtuvieron su primera imagen: ese famoso anillo naranja. Su sombra es tres veces más ancha que la órbita de Plutón.
🎬 En la ciencia ficción, los agujeros negros cargados son raros: los escritores y directores se interesan mucho más por su rotación (como en 'Interstellar') o por la posibilidad de viajar a través de agujeros de gusano.