La sombra del agujero negro delata su rotación exprés

Original: "Ring Asymmetry and Spin in M87*"
· Vadim Bernshteyn, Nicholas S. Conroy, Michi Bauböck, Paul Tiede, Abhishek V. Joshi, Ben S. Prather, Charles F. Gammie, the Event Horizon Telescope Collaboration, :, Kazunori Akiyama, Ezequiel Albentosa-Ruíz, Antxon Alberdi, Walter Alef, Juan Carlos Algaba, Richard Anantua, Keiichi Asada, Rebecca Azulay, Anne-Kathrin Baczko, David Ball, Bidisha Bandyopadhyay, John Barrett, Bradford A. Benson, Dan Bintley, Lindy Blackburn, Raymond Blundell, Katherine L. Bouman, Geoffrey C. Bower, Michael Bremer, Roger Brissenden, Silke Britzen, Avery E. Broderick, Dominique Broguiere, Thomas Bronzwaer, Sandra Bustamante, Douglas F. Carlos, John E. Carlstrom, Andrew Chael, Chi-kwan Chan, Dominic O. Chang, Koushik Chatterjee, Ming-Tang Chen, Yongjun Chen, Xiaopeng Cheng, Paul Chichura, Ilje Cho, John E. Conway, Thomas M. Crawford, Geoffrey B. Crew, Alejandro Cruz-Osorio, Yuzhu Cui, Brandon Curd, Rohan Dahale, Jordy Davelaar, Mariafelicia De Laurentis, Roger Deane, Jason Dexter, Vedant Dhruv, Indu K. Dihingia, Sheperd S. Doeleman, Sergio A. Dzib, Razieh Emami, Heino Falcke, Joseph Farah, Vincent L. Fish, Edward Fomalont, H. Alyson Ford, Marianna Foschi, Raquel Fraga-Encinas, William T. Freeman, Per Friberg, Christian M. Fromm, Antonio Fuentes, Peter Galison, Roberto García, Olivier Gentaz, Boris Georgiev, Ciriaco Goddi, Roman Gold, Arturo I. Gómez-Ruiz, José L. Gómez, Minfeng Gu, Mark Gurwell, Kazuhiro Hada, Daryl Haggard, Ronald Hesper, Dirk Heumann, Luis C. Ho, Paul Ho, Mareki Honma, Chih-Wei L. Huang, Lei Huang, David H. Hughes, Shiro Ikeda, C. M. Violette Impellizzeri, Makoto Inoue, Sara Issaoun, David J. James, Buell T. Jannuzi, Michael Janssen, Britton Jeter, Wu Jiang, Alejandra Jiménez-Rosales, Michael D. Johnson, Svetlana Jorstad, Adam C. Jones, Taehyun Jung, Tomohisa Kawashima, Garrett K. Keating, Mark Kettenis, Dong-Jin Kim, Jae-Young Kim, Jongsoo Kim, Junhan Kim, Motoki Kino, Jun Yi Koay, Prashant Kocherlakota, Yutaro Kofuji, Patrick M. Koch, Shoko Koyama, Carsten Kramer, Joana A. Kramer, Michael Kramer, Thomas P. Krichbaum, Cheng-Yu Kuo, Noemi La Bella, Deokhyeong Lee, Sang-Sung Lee, Aviad Levis, Shaoliang Li, Zhiyuan Li, Rocco Lico, Greg Lindahl, Michael Lindqvist, Mikhail Lisakov, Jun Liu, Kuo Liu, Elisabetta Liuzzo, Wen-Ping Lo, Andrei P. Lobanov, Laurent Loinard, Colin J. Lonsdale, Amy E. Lowitz, Ru-Sen Lu, Nicholas R. MacDonald, Jirong Mao, Nicola Marchili, Sera Markoff, Daniel P. Marrone, Alan P. Marscher, Iván Martí-Vidal, Satoki Matsushita, Lynn D. Matthews, Lia Medeiros, Karl M. Menten, Hugo Messias, Izumi Mizuno, Yosuke Mizuno, Joshua Montgomery, Kotaro Moriyama, Monika Moscibrodzka, Wanga Mulaudzi, Cornelia Müller, Hendrik Müller, Alejandro Mus, Gibwa Musoke, Ioannis Myserlis, Hiroshi Nagai, Neil M. Nagar, Dhanya G. Nair, Masanori Nakamura, Gopal Narayanan, Iniyan Natarajan, Antonios Nathanail, Santiago Navarro Fuentes, Joey Neilsen, Chunchong Ni, Michael A. Nowak, Hiroki Okino, Héctor Raúl Olivares Sánchez, Feryal Özel, Daniel C. M. Palumbo, Georgios Filippos Paraschos, Jongho Park, Harriet Parsons, Nimesh Patel, Ue-Li Pen, Dominic W. Pesce, Vincent Piétu, Alexander Plavin, Aleksandar PopStefanija, Oliver Porth, Giacomo Principe, Dimitrios Psaltis, Hung-Yi Pu, Alexandra Rahlin, Venkatessh Ramakrishnan, Ramprasad Rao, Mark G. Rawlings, Luciano Rezzolla, Angelo Ricarte, Luca Ricci, Bart Ripperda, Jan Röder, Freek Roelofs, Cristina Romero-Cañizales, Eduardo Ros, Arash Roshanineshat, Helge Rottmann, Alan L. Roy, Ignacio Ruiz, Chet Ruszczyk, Kazi L. J. Rygl, León D. S. Salas, Salvador Sánchez, David Sánchez-Argüelles, Miguel Sánchez-Portal, Mahito Sasada, Kaushik Satapathy, Saurabh, Tuomas Savolainen, Karl-Friedrich Schuster, Zhiqiang Shen, Sasikumar Silpa, Randall Smith, Bong Won Sohn, Jason SooHoo, Kamal Souccar, Joshua S. Stanway, He Sun, Alexandra J. Tetarenko, Remo P. J. Tilanus, Michael Titus, Kenji Toma, Pablo Torne, Teresa Toscano, Efthalia Traianou, Sascha Trippe, Matthew Turk, Ilse van Bemmel, Huib Jan van Langevelde, Daniel R. van Rossum, Sebastiano D. von Fellenberg, Jesse Vos, Jan Wagner, Derek Ward-Thompson, John Wardle, Jasmin E. Washington, Jonathan Weintroub, Maciek Wielgus, Kaj Wiik, Michael F. Wondrak, George N. Wong, Jompoj Wongphexhauxsorn, Qingwen Wu, Paul Yamaguchi, Aristomenis Yfantis, Doosoo Yoon, André Young, Ziri Younsi, Wei Yu, Feng Yuan, Ye-Fei Yuan, Ai-Ling Zeng, J. Anton Zensus, Shuo Zhang, Guang-Yao Zhao
arXiv:2601.00394 · 2026-01-01 · CC BY 4.0 · 2 min
El anillo de luz alrededor del agujero negro M87* tiembla de forma desigual, y ese temblor revela la velocidad a la que gira el agujero.

En 2019, los astrónomos mostraron la primera imagen de la sombra de un agujero negro: un vacío oscuro rodeado por un anillo naranja irregular. Se trata del agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia M87, a 55 millones de años luz de nosotros. El anillo no solo brilla: uno de sus lados es notablemente más brillante que el otro. Como si una hoguera ardiera de manera desigual, con la llama más alta en un lado.

Esa irregularidad no es un defecto aleatorio de la imagen. La luz proviene de gas sobrecalentado que gira alrededor del agujero antes de caer en él. El gas se mueve a gran velocidad, y la parte que se acerca a nosotros parece más brillante. Pero el brillo cambia de una imagen a otra: el gas burbujea como agua en una olla hirviendo. Los científicos tomaron tres imágenes de M87*, tomadas en años diferentes, y las compararon con miles de modelos computacionales. En los modelos variaban un solo parámetro: la velocidad de rotación del propio agujero negro.

El agujero negro M87* pesa como 6,5 mil millones de soles, y su sombra en el cielo es del tamaño de una pelota de tenis vista desde la Tierra en la Luna.

Resultó que una rotación muy lenta explica mal lo que vemos. Un agujero demasiado débil no podría acelerar tanto el gas ni hacer que un lado del anillo sea consistentemente más brillante. Los modelos que mejor se ajustan a las imágenes son aquellos en los que el agujero gira rápidamente. Esto concuerda con el hecho de que M87 emite un gigantesco chorro de plasma de miles de años luz de longitud; según los cálculos, esos chorros son lanzados precisamente por la rotación del agujero.

Las observaciones futuras permitirán precisar la velocidad de rotación. Esto es importante no solo para la astrofísica: de la velocidad de rotación depende cómo creció el agujero negro, si absorbió materia de forma caótica o de manera ordenada, en espiral. La sombra del agujero negro, como la aguja de un velocímetro, revela la mecánica oculta a la vista.

El agujero negro M87* es tan masivo que su sombra se ve desde la Tierra, aunque el agujero se encuentre a 55 millones de años luz de nosotros, como si pudiéramos distinguir una moneda en la Luna.

En la película 'Interstellar', el agujero negro Gargantúa se muestra con un anillo brillante e irregular debido a su rotación, justo lo que se observó en M87*.

Científicos
Stephen HawkingJacob BekensteinFritz ZwickyBernhard RiemannJoseph WeberKarl Schwarzschild
Conceptos
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