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(S-7a)   El Agujero Negro al Centro de Nuestra Galaxia

    Nuestro Sol es parte de una inmensa colección de estrellas en forma de rueda. En una noche oscura ellas forman una banda brillante a lo largo del cielo -"La Vía Láctea" para los antiguos observadores Griegos, y para nosotros, nuestra galaxia. Cuando usted ve cualquier parte de ese brillo, usted está viendo a través de la orilla de la rueda, y lo que está viendo en realidad es la luz de muchas, muchas estrellas distantes, cuya luz se mezcla en un solo brillo.

    ¿Qué mantiene a esa rueda unida? Los astrónomos desde hace tiempo han sospechado que era un agujero negro muy masivo, y que cada galaxia tiene dicha masa central, creada muy temprano en la historia del universo. Su sospecha se enfocaba en una fuente de radio compacta, a la cual también se encontró que emitía rayos-x, oculta detrás de nubes de polvo en la constelación de Sagitario, el arquero.

    Ahora ellos tienen una prueba bastante convincente. Una gran estrella en esa región fue encontrada orbitando una oscura concentración de masa, estimada en 3.7 millones de veces la masa de nuestro Sol (quite o ponga 1.5 millones). Las leyes de la física han descartado cualquier explicación excepto una - que esto es en realidad un enorme agujero negro.

Estrellas cerca de un Agujero Negro

    La imagen pública de un "Agujero Negro" es más bien amenazadora, un remolino absorbiendo todo lo que se aproxima, para ser tragado y que nunca regrese. Este no es el caso. La fuerza de gravedad cerca de un agujero negro es en verdad tremendo, pero tal y como la fuerza de gravedad del Sol, la Tierra o cualquier otro objeto, esta obedece las leyes de la conservación de la energía. Cualquier objeto atraído hacia un agujero negro gana velocidad y energía, y estas pueden ser bastante grandes. Sin embargo, a menos que ocurra que ese objeto vaya directamente al agujero negro (un blanco relativamente pequeño), este pasará de largo y volará lejos de nuevo, como un cometa realizando una vuelta alrededor del Sol. La velocidad adquirida al caer hacia el agujero negro también le ayuda a escapar.
Orbita de la estrella S2

    La Estrella S2

    La intensa gravedad del agujero negro impide que cualquier luz escape de él, y es por lo tanto, invisible. ("negro" de hecho!) Sus alrededores, sin embargo, contienen una densidad bastante alta de estrellas (vea aquí una imagen),incluyendo una estrella grande -aproximadamente 15 veces la masa del Sol y 7 veces su radio- la cual fue recientemente encontrada que va alrededor del centro del agujero negro con un período orbital de solo 15.2 años. Esa estrella, designada S2 por los astrónomos, sigue una elipse la cual en el punto más cercano se acerca aproximadamente a 124 unidades astronómicas (1 UA = distancia media del Sol - Tierra) del centro de la galaxia (vea ilustración.) En ese momento se acelera hasta aproximadamente 5000 km/seg -cercano al 2% de la velocidad de la luz! La cara que está frente al agujero negro está de alguna manera más cerca de él que la cara que está alejada, y es por lo tanto jalada con mayor fuerza; en una aproximación muy cercana, tal diferencia podría destruir una estrella, pero S2 tendría que aproximarse unas 70 veces más antes de que esto pase, a una distancia comparable al radio orbital de Marte.


    La observación de esta órbita, reportada por Rainer Schödel del Instituto Max Planck (Alemania) y por sus colegas, es un triumfo de la astronomía basada en la Tierra. Aunque S2 es mucho más grande y brillante que el Sol, su luz visible está oscurecida por polvo y no nos llega. sin embargo, la luz infraroja (IR) emitida por S2 puede penetrar, y una sofisticad cámara IR fue usada, acoplada a un telescopio de 8 metros (de diámetro) en el Observatorio del Sur Europeo en Chile. El telescopio de espejo gigante sobrepuso un parpadeo que hacía borrosa la imagen debido a la atmósfera, mediante el uso de "óptica adaptiva" con espejos que se ajustan rápidamente, y obtuvieron la increíblemente fina resolución de aproximadamente 1/100 de segundo de arco (vea la escala en la gráfica superior).

Un Monstruo con una Dieta Restringida.

    Lejos de ser un voraz devorador de estrellas y de gas interestelar, "nuestro" agujero negro es más bien benigno. Los gases que caen en él ocasionan que emita rayos x, pero la emisión es débil, aparte de los "destellos" ocasionales, que se piensa que vienen de la captura de pedazos de materia del tamaño de cometas. Un reporte en "Science" (30 de Mayo de 2003, página 1356) lo llama "El Foso Hambriento y Oscuro de la Vía Láctea" y también propone una explicación. El centro galáctico está ahora dentro de una burbuja creciente de gas, aparentemente creada hace unos 10,000 - 50,000 años cuando una supernova explotó en las cercanías.La propuesta es que el frente de la burbuja barre y retira gas interestelar y mantiene baja la densidad del gas rodeando el agujero negro.

Más Exploración

    El artículo anunciando el descubrimiento (con detalles científicos): Una estrella en una órbita de 15.2 años alrededor del agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea,, por R. Schödel et al (22 coautores), Nature, vol 419, págs. 694-696, 17 de octubre de 2002.

    Un reporte corto en la misma edición, describiendo ese trabajo para lectores en general: Hacia el corazón de la oscuridad, por Karl Gebhardt, Nature, vol 419, págs. 675-676, 17 de octubre de 2002.

    Posdata 7.31.2003: Note "El Agujero Negro en el Centro de Nuestra Galaxia" por Fulvio Melia, publicado este año por la Universidad Princeton -201 pags, US$29.95, revisado en "Science", 18 de Julio de 2003, p. 314. Una discusión más detallada del tema... y no es más que una coincidencia que los títulos del libro y de esta sección sean el mismo!

Y por cierto...

        La leyenda Griega acerca de la leche de una madre divina, dispersa a lo largo del cielo es también la fuente de la palabra "galaxia", dado que "gala" en Griego significa leche. El nombre antiguo Judío pra la Vía Láctea era "río de fuego" (nahar di nur).
Preguntas de usuarios:   ¿Alrededor de qué gira el Sol?   (preguntado antes de que esta sección fuera escrita).
              ***     ¿Que mantiene unidas a las galaxias?

Esta sección es una extensión de nuestra disertación respecto del Sol. "De Observadores de Estrellas a Astronaves" continúa con secciones tratando de vuelos espaciales y astronaves, comenzando con El Principio del Cohete

      Sin embargo... Si usted quiere aumentar lo que ha aprendido
      respecto del núcleo atómico para descubrir cómo la energía nuclear
      es obtenida comercialmente, vaya enseguida a (S-8) Energía Nuclear
      y a su extención reciente (S-9) Armas Nucleares

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Autor y Curador:   Dr. David P. Stern
Traducción al español por Horacio Chávez
     Correo al Dr.Stern:   stargaze("at" symbol)phy6.org .

última actualización: 9-23-2004