Se investigaron las propiedades de la lente gravitacional fuerte de agujeros negros rodeados por halos de materia oscura de dos tipos: de un campo escalar autointeractivo y del perfil NFW. La métrica se reconstruyó numéricamente utilizando el formalismo de cúmulos de Einstein. Se calcularon el radio de la esfera de fotones, el parámetro de impacto crítico, así como las magnitudes observables para M87* y Sgr A*: anillos de Einstein, posiciones de imágenes, aumento y retrasos temporales. Las desviaciones de la solución de Schwarzschild resultaron ser extremadamente pequeñas (menos del 0.1%), por lo que los modelos son prácticamente indistinguibles en las imágenes. Sin embargo, en los retrasos temporales entre los anillos relativistas, la influencia del halo se hace más notoria, especialmente en los agujeros negros más masivos. Esto señala la potencialidad del análisis temporal para la búsqueda de materia oscura en las cercanías de los agujeros negros.
La gravedad del agujero negro crea una curvatura del espacio, actuando como una lente: la luz de una galaxia lejana se desdobla, se alarga en arcos. La materia oscura alrededor del agujero prácticamente no altera la imagen, como si al vidrio de una ventana se le añadiera una cortina transparente. Pero la luz de las distintas imágenes llega con retardo, desde minutos hasta años. Y ese intervalo se desplaza ligeramente debido a la sustancia invisible.
Los cálculos muestran que, incluso para agujeros gigantes, el cambio en la imagen es inferior a una milésima de porcentaje. Sin embargo, la diferencia en el tiempo de llegada de los «gemelos» varía en fracciones de segundo, algo que los relojes atómicos pueden detectar.
El tiempo se convierte en la clave del halo invisible. Y aunque las distorsiones de la imagen sean insignificantes, los futuros telescopios captarán desplazamientos de microsegundos. Paradoja: el retardo del propio agujero puede ser tan gigantesco que la luz emprendió su viaje antes de que aparecieran los primeros humanos en la Tierra.
🎯 En 1912, [scientist:Albert Einstein]Albert Einstein[/scientist] predijo que la gravedad curva la luz; el primer anillo de espejismo se encontró recién en 1979 con radiotelescopios.
🎬 En «Interstellar», los protagonistas estudian el agujero negro Gargantúa a través de la luz distorsionada de las estrellas, una escena que reproduce casi a la perfección los cálculos para el M87* real.