Diálogo con Reinhard Genzel, director del Instituto Max Planck de Astrofísica en Alemania

“Un agujero negro que tiene la
masa de tres millones de soles”

Por Alicia Rivera
El País de Madrid

Sí, ahora estamos seguros de que hay un agujero negro en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea”, afirma Reinhard Genzel, director del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre, en Garching (Alemania). Este prestigioso astrofísico alemán presentó recientemente, en la XXVII Reunión Bienal de la Sociedad Española de Física, celebrada en Valencia, nuevos datos que demuestran que en el centro de la Vía Láctea, nuestra galaxia, hay un agujero negro masivo, con masa equivalente a tres millones de soles, asociado a una radio fuente compacta (SgrA*). Durante seis años, Genzel y su equipo han obtenido información muy valiosa sobre este objeto.
–¿Cómo se descubre la presencia de un agujero negro?
–Básicamente observamos las características de una masa muy concentrada. El experimento ideal sería enviar un observador al centro de la galaxia que fuera midiendo el campo gravitatorio en distancias cada vez más cercanas al objeto, pero evidentemente no podemos hacerlo. Así que aprovechamos las estrellas, muchas estrellas, alrededor del agujero negro y medimos sus velocidades. Hacemos algo parecido a lo que hizo Keppler, quien estableció que dado un centro de masas, el Sol, los planetas que están a su alrededor se mueven más rápido cuanto menor es su distancia al centro de masas. Son leyes físicas plenamente establecidas y si un observador no pudiera ver el Sol podría inferir perfectamente su presencia midiendo la velocidad de los planetas. Esto es lo que hacemos con el objeto SgrA* del centro de la galaxia: medimos el movimiento de las estrellas a su alrededor y podemos inferir que hay una masa central que es el agujero negro.
–¿Son pruebas suficientes?
–No conocemos otra configuración que cuadre con las observaciones que hemos hecho. Así que tiene que ser un agujero negro.
–¿Y es masivo?
–Sí. El tamaño del objeto que estamos observando tiene un radio característico, denominado de Schwarzchild, del cual no puede escapar ni la luz, de entre cinco y diez veces el radio del Sol, pero dentro hay una masa equivalente a tres millones de masas solares.
–¿Y está en el mismo centro de la Vía Láctea?
–Sí. Por lo que sabemos, hasta ahora está en el mismo centro, en un margen de unos pocos días-luz, y toda la galaxia gira a su alrededor.
–¿Produciría ese objeto algún efecto en nuestro entorno?
–No. Es una enorme concentración de masa, pero es muy pequeña en comparación con el resto de la Vía Láctea, que tiene 100.000 millones de masas solares.
–¿La existencia de agujeros negros ha pasado de ser una hipótesis a estar demostrada?
–Sí. Creo que para los astrofísicos la cosa está ahora clara. En todo caso quedan algunos científicos, minoritarios, que mantienen algunos puntos críticos a nivel teórico, de la relatividad general.
–¿Son corrientes los agujeros negros en centros de galaxias?
–Sí. Los hay en la mayoría. De hecho parece que la formación de las galaxias y la formación de agujeros negros en su núcleo va emparejada.
–¿Cómo se formaría el de la Vía Láctea?
–Un agujero negro se puede formar de varias maneras. Sabemos desde hace años que se puede crear uno pequeño, de unas 10 a 20 masas solares, cuando una estrella masiva explota como supernova al final de su vida y el residuo colapsa. Los agujeros negros de los centros galácticos son mucho más masivos y se pueden formar en un prolongado período de tiempo durante el cual cae más y más materia en el agujero, que en principio no sería muy masivo. Es un proceso lento.
–¿Cuánto tiempo tiene el de la Vía Láctea?
–Creemos que hay acreción, materia que cae en él, y calculamos que en formarse un agujero de tres millones de masas solares se tarda unos 10.000 millones de años, que es casi la edad del universo. Probablemente el agujero negro de nuestra galaxia se formó al principio, pudo ser inicialmente pequeño y ha ido creciendo.
–¿Cómo han logrado obtener pruebas de la existencia del agujero negro de SgrA*? ¿Qué telescopios han utilizado?
–Observamos la atracción gravitatoria que ejerce sobre estrellas a su alrededor y lo tenemos que hacer en infrarrojo porque hay mucha materia, polvo, que impide ver con cámaras de luz visible los astros del centro galáctico y medir su movimiento. También observamos con radiotelescopios. Hemos usado, por ejemplo, el telescopio NTT, de 3,5 metros de diámetro, del Observatorio Europeo Austral (ESO), en La Silla (Chile).
–¿Sirven los nuevos telescopios gigantes VLT del ESO?
–Sí, claro. Estamos construyendo instrumentos para hacer este tipo de mediciones, primero utilizando los telescopios de ocho metros individualmente, y más adelante de forma combinada, en interferometría, lo que nos permitirá incrementar la resolución en un factor de diez. Así nos podremos acercar mucho más que ahora al objeto central. Y midiendo estrellas más cercanas al agujero negro podremos determinar si sólo es uno o hay dos agujeros negros en el centro de la Vía Láctea, algo que no podemos excluir.
–¿Y en otras galaxias?
–Será muy útil el XMM, el próximo telescopio de rayos X, de la Agencia Europea del Espacio. Con él podremos hacer mediciones de gas muy caliente, a decenas de millones de grados, muy cerca de agujeros negros. Esto permitirá estudiar radiaciones características de las que se podrá deducir información sobre los agujeros negros. No lo podremos hacer con el de nuestra Vía Láctea, porque no es suficientemente activa, pero sí en galaxias activas. Paradójicamente, con los agujeros negros, que son los objetos más oscuros que cabe imaginar, podemos explicar los objetos más brillantes: los cuásares. Esto se debe a que el agujero es negro sólo dentro de su radio característico, pero su atracción gravitatoria es tan fuerte que si se convierte ésta en radiación, al caer en él grandes cantidades de masa, se genera una enorme cantidad de radiación brillante justo antes de desaparecer esa materia para siempre.