Hay una visión que me ha perseguido desde que tenía 18 años. Está contenida en las últimas líneas del cuento Los nueve mil millones de nombres de dios, de Arthur C. Clarke, que dice:
—Mira —murmuró Chuck.
Georges, a su vez, levantó los ojos.
Por última vez, encima de ellos, en la paz de las alturas, las estrellas se apagaban una a una…
Existen otros lugares, en otros tiempos, en donde, si pudieras sobrevivir al entrar en ellos podríamos ver cómo el horizonte, negro, se hace cada vez más grande, mientras nuestro campo de visión, en la dirección opuesta, se hace cada vez más pequeño y se va cerrando sobre nosotros; por un momento podríamos ver todo el universo, pero en colores muy distintos; la luz que nos llega de las galaxias distantes, que sabíamos que eran amarillas como el sol, ahora comienza a entrar como rayos-X. Y si llegamos a cruzar ese horizonte negro que parece envolvernos, ya nunca más se sabría de nosotros.
Esta es una versión muy general y ligera de lo que pasaría si lográramos ingresar a un agujero negro. Lo que hay que decir es que, al ir entrando, la fuerza de atracción, a la cual conocemos como gravedad, sería tan grande que nos haría pedazos jalando nuestros pies, alargándonos como fideos.
Jorge Luis Borges, en el cuento El Aleph, describió con maestría una situación parecida al encuentro con un agujero negro, un lugar donde se conjuga todo el universo con la eternidad. ¿Cómo definen, entonces, los astrofísicos a un agujero negro? La definición más simple es que los agujeros negros son regiones del espacio-tiempo donde la gravedad es tan intensa que no permite que escape ni siquiera la luz. Estos objetos tan peculiares que han atrapado la imaginación de todos son un legado de las teorías de Albert Einstein. Antes de Einstein, se sabe que Pierre-Simon Laplace, en 1796, al generalizar la ley de gravitación de Newton, imaginó un lugar donde la velocidad de escape fuese tan alta como la velocidad de la luz. Aunque no sabía que la velocidad de la luz es de 300 mil kilómetros por segundo. Para que un cohete pueda ir a la luna, tiene que alcanzar la velocidad de escape de la Tierra, esta es de 11.2 kilómetros por segundo, es decir 27 mil veces menor que la velocidad de la luz. Laplace no les llamó agujeros negros; les llamó cuerpos invisibles. Fue ya entrado el siglo XX cuando John A. Wheeler acuñó el termino agujero negro.
A principios de noviembre de este año el director de cine Christopher Nolan promete brindarnos la imagen más espectacular del encuentro de un agujero negro con la Tierra, en el esperado largometraje lnterestelar. Para las nuevas generaciones, los agujeros negros parecen una cosa muy familiar. ¿Pero, existen en realidad los agujeros negros? Hace unos 30 años la respuesta hubiese sido menos optimista. Poco a poco, con la ayuda del Telescopio Espacial Hubble y otros grandes telescopios, se comenzó a medir la masa de agujeros negros en los centros de las galaxias en los 90. Éstos alcanzaban masas de millones de veces la masa del sol. Todo el mundo recibía los comunicados de dichas mediciones con mucha reserva. Entrados en el siglo XXI, teniendo la masa medida para más de 40 agujeros negros, los astrofísicos creemos que todas las galaxias contienen uno.
En 2003, en Palermo, me encontré con Igor Novikov, un relativista ruso que ahora trabaja en Dinamarca. Novikov trabajó con Ya Zeldovich en la época dorada de la ciencia soviética. Le pregunté si existía un límite a las masas que pueden alcanzar los agujeros negros. Después de pensarlo por unos segundos, me contestó que no. En el sentido general, todo el universo se podría considerar como un gran agujero negro. Ahora, a los que llamamos agujeros negros supermasivos, esos de millones de veces la masa del sol, paracen ser un ingrediente fundamental para la formación de las galaxias. Pueden actuar desde las primeras etapas, tras unos 600 mil años después de la formación del universo.
El pasado 6 de octubre de 2014, mis colegas y yo recibimos la noticia de que el artículo donde reportábamos la detección de una agujero negro de más de 10 mil millones de veces la masa del Sol en la galaxia supergigante Holm 15A había sido aceptado para su publicación, lo que nos causó gran regocijo. Habíamos echado mano de grandes bases de datos, así como de telescopios terrestres y espaciales en el óptico, infrarrojo, radio y rayos X, para encontrar lo que podría ser el agujero negro de mayor masa en el universo cercano. Holm 15A es la galaxía más brillante en un cúmulo de galaxias denominado Abell 85.
El descubrimiento aparecerá en las próximas semanas en la revista internacional Astrophysical Journal Letters, una de las más importantes en el orbe. El equipo, que tuve la oportunidad de coordinar, lo integran el Dr. Christopher Añorve, de la Universidad Autónoma de Sinaloa; el M.C. Héctor Ibarra Medel, estudiante de doctorado del INAOE; los profesores M. Birkinshaw y D. M. Worrall, de la Universidad de Bristol; el Dr. Wayne A. Barkhouse, de la Universidad de Dakota del Norte; el Dr. Juan Pablo Torres Papaqui, investigador de la Universidad de Guanajuato, y la Dra. Verónica Motta, de la Universidad de Valparaíso. Los Dres. Añorve y Papaqui son egresados del doctorado en Astrofísica del INAOE.
La primera vez que tuve un encuentro con la galaxia Holm 15A fue durante mi tesis doctoral en 1995, pero no había con qué compararla. En ese entonces notamos que era rara en el sentido de que la parte central estaba muy aplanada. En 2012, unos astrónomos estadounidenses, usando el Telescopio Espacial Hubble, descubrieron que la galaxia más brillante en el cúmulo Abell 2261 mostraba la región central más plana que se había visto hasta esa fecha. Recordé la galaxia en Abell 85 y la examiné de nuevo, encontrando que la nuestra era mucho más grande que la reportada por mis colegas Marc Postman y Tod Lauer, junto con más de 15 investigadores.
Para realizar este hallazgo, utilizamos observaciones en bases de datos como el SLOAN Digital Sky Survey, datos tomados para mi tesis doctoral de 1993, datos públicos del Canada-France-Hawaii Telescope, así como de los satélites de rayos-X Chandra y XMM. También usamos datos del Very Large Array (VLA) de Nuevo México. Combinando todos estos datos es que construimos el caso para reportar este agujero negro, el de mayor masa que se ha reportando hasta el momento.
Ya estamos en proceso de obtener nuevas observaciones con el Gran Telescopio Canarias y el Gran Telescopio Milimétrico Alfonso Serrano (GTM) para tratar de desenmascarar a este gargantúa de los agujeros negros. Con el GTM situado en la Sierra Negra en las inmediaciones de Ciudad Serdán, en Puebla, podríamos tener la oportunidad de detectar los efectos de lente gravitacional del agujero negro en Holm 15A usando las galaxias submilimétricas. Este es un gran momento para explorar el universo.
Más información:
http://www.inaoep.mx
http://arxiv.org/abs/1405.7758
