Lo último que sabemos del centro de la Vía Láctea: una fiesta de agujeros negros y un mapa "a lo Van Gogh"

«NASA, NASA, ¿para qué son todos esos telescopios?»»Son para verte mejor, universo». No nos cansamos de decir que en cuanto a lo que creemos del espacio no hay nada definitivo y que para saber dónde nos equivocamos o qué nos queda por descubrir están los telescopios espaciales, y esta vez nos han dicho algo más acerca del centro de la Vía Láctea, que no nos queda al lado precisamente.

El resumen es que lo que ahí hay es toda una parranda de agujeros negros, ni más ni menos, redefiniendo algo más lo que hasta ahora se consideraba desde hace décadas. Pero ¿qué es lo pasa en el centro de nuestra galaxia y por qué aún nos seguimos llevando sorpresas tras casi 100 años estudiándolo? Lo que ocurre es que hay un halo de misterio literal que supuso un jaque para las observaciones pero que poco a poco vamos evitando.

¿Dónde está el centro de la Vía Láctea?

No fue hasta el siglo XX cuando por primera vez se estimó la localización del centro de nuestra galaxia. Con su posible ubicación dio Harlow Shapley en 1918 cuando estudiaba la distribución de los clústers globulares, siendo ésta en coordenadas ecuatoriales AR 17 h 45 m 40.04 s, Dec -29° 00′ 28.1″ (época juliana J2000), o lo que es lo mismo a unos 50.000 años luz de la Tierra y estando el sol a unos 15.000 pársecs de él.

Shapley no tuvo la suerte de ver así de bien el centro de la Vía Láctea cuando estimó su localización. Es una composición de imágenes de 2003 obtenidas por los telescopios Two Micron All Sky Survey (2MASS), localizándose este núcleo concretamente en la parte superior izquierda.

Posteriormente esto se modificó, concretamente en la XIX Asamblea General de la Unión Astronómica Internacional, estableciendo que el centro de la Vía Láctea se encontraba a 8.500 pársecs del Sol, si bien puede que esta distancia sea menor como indican estudios posteriores (a medida que también la tecnología permite observaciones más precisas), a unos 7.900 pársecs (+-300). Una reunión en la que además se establecía el horario UTC entre otros asuntos, por cierto.

¿Qué hay en el centro de la Vía Láctea?

En ocasiones aquí hemos comentado que el polvo interestelar es uno de los factores que dificulta la observación espacial. Fue lo que confundió a muchos con la «misteriosa» estrella Tabby, pero con la llegada de los observatorios de rayos gamma, infrarrojos y los rayos X de alta frecuencia entre otros ha podido el centro de la galaxia ha podido conocerse mejor pese a este polvo.

En 2002 eran estos rayos X los que arrojaban algo de luz (o mejor dicho la detectaban) en cuanto al contenido del centro de la galaxia, gracias a los datos que enviaba un joven Chandra, que parecía confirmar lo que se sospechaba desde hacía un tiempo: lo que había ahí era efectivamente un agujero negro supermasivo. De hecho, la clave de estos rayos además de poder penetrar en esta nube gaseosa es que son también el último signo de materia antes de que sea engullida por un agujero negro.

Una imagen de Chandra de la región donde se ubica el superagujero negro.

Lo del agujero negro masivo se aceptó posteriormente por más estudios y observatorios, como el Observatorio Europeo del Sur (ESO, en Chile), que permitía a un equipo de astrónomos alemanes seguir el movimiento de 28 estrellas que girarían alrededor del centro de la Vía Láctea. Concretamente alrededor de un agujero negro que sería cuatro millones de veces más pesado que el Sol, añadiendo más azúcar a la hipótesis de que las galaxias se forman alrededor de éstos.

Las observaciones iban confirmando que en el centro de nuestra galaxia hay un superagujero negro, aunque no estaría solo

Pero como decíamos al inicio justo esta semana la cosa cambiaba un poco. Resulta que no hay sólo uno, sino hasta doce agujeros negros en el centro de la Vía Láctea, como transmitían en Reuters a raíz de lo que el astrofísico Chuck Hailey y su equipo concluían en su trabajo. Una fiesta de agujeros negros binarios y de menor escala que orbitan a Sagitario A* en el núcleo de nuestra galaxia, detectados también por Chandra, calculando que en torno a Sagitario A* hay en total hasta 10.000 agujeros negros.

Representación de los doce agujeros negros descubiertos alrededor del superagujero negro en el centro de la Vía Láctea. (Crédito: Columbia University)

¿Y qué es **Sagitario A***? Buena pregunta. Se pronuncia «estrella Sagitario A», pero no se corresponde exactamente con el concepto de estrella habitual (como el Sol, por ejemplo). Sagitario A* es una fuente de radio muy, muy compacta y brillante situada en el centro de nuestra galaxia, o lo que es lo mismo, el agujero negro supermasivo, recibiendo este nombre al estar dentro de la estructura Sagitario A (más extensa).

¿Cómo es el centro de la Vía Láctea?

En 2016 era el Hubble el que [nos regalaba](https://www.nasa.gov/feature/goddard/2016/hubble-s-journey-to-the-center-of-our-galaxy) una vista bastante amplia del centro de nuestra galaxia, concretamente es la foto que ilustra la portada de este artículo. Lo que veíamos ahí es parte del clúster más denso de nuestra galaxia (el de su núcleo).

La maquinaria de este telescopio permite capturar distintos espectros de onda, como ya vimos al hablar de los observatorios espaciales actuales. En este caso, gracias a las imágenes tomadas en infrarrojos los astrónomos pudieron estudiar el movimiento de las estrellas de esta localización, lo cual puede ayudar a saber cómo se formó este clúster, así como su masa y su estructura.

Así lucen 50 años luz de estrellas en el centro de la galaxia. Un mosaico de nueve imágenes de la cámara 3 de gran angular del Hubble que apuntaron a este punto, situado a 27.000 años luz. En la marca amarilla de la última la ubicación del agujero negro supermasivo. (Crédito: NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA) Acknowledgment: T. Do, A.Ghez (UCLA),V. Bajaj (STScI))

Ya en 2018 era Chandra y el ESO el que permitía crear un recorrido virtual en 360 grados por el centro de la Vía Láctea. Una visualización que permitió a los investigadores entender la presencia de los rayos X que se habían observado previamente en un disco que se extiende hasta unos 0,6 años luz hacia fuera de Sagitario A*, concluyendo que pese a que finalizó hace unos cien años aún sigue afectando a la región colindante.

Hace pocas semanas un equipo de astrónomos «dibujó» este probablemente inhóspito lugar. Chris Packham, profesor de física y astronomía en la Universidad de Texas, y Pat Roche, profesor de astrofísica en la Universidad de Oxford, dirigieron la composición de un mapa de alta resolución a partir de las líneas magnéticas que se dibujan en Sagitario A*.

Gracias a los instrumentos del Gran Telescopio de Canarias pudieron rastrear sus líneas con un nivel de detalle que no se había logrado hasta la fecha

Para ello usaron la información proporcionada por la cámara de infrarrojos del Gran Telescopio de Canarias (en La Palma, España), dado que como hemos comentado antes esta radiación es capaz de atravesar los cúmulos de polvo que hay entre la tierra y el núcleo galáctico. En este caso además se vieron beneficiados del dispositivo que tiene esta cámara capaz filtrar la luz polarizada asociada con los campos magnéticos, pudiendo rastrear sus líneas con un nivel de detalle que no se había logrado hasta la fecha.

El resultado: una especie de Noche estrellada de Van Gogh, pero mostrándonos unas estrellas emitiendo grandes cantidades de radiación infrarroja enmarañadas entre estas líneas de campo, y la ubicación de ese agujero negro supermasivo.

El mapa de alta resolución del campo magnético alrededor del agujero negro supermasivo del centro de la Vía Láctea (Sagitario A*). Las áreas en rojo se corresponden a las de más alta temperatura, donde el las partículas de polvo calientes y las estrellas emiten calor en forma de radiación infrarroja, las partes azules son las regiones más frías. (Crédito: E. Lopez-Rodriguez/NASA Ames/University of Texas at San Antonio)

Se trata de la imagen de infrarrojos más clara del centro de la Vía Láctea obtenida hasta la fecha y la primera vez que se logra ver en detalle las líneas de campos magnéticos a una distancia de 25.000 años luz. Y como suele ocurrir con estas cosas, se trata de una ventana de cara a conocer un poco más tanto esta zona como la naturaleza de los fenómenos espaciales.

La información que han extraído en la elaboración de este mapa gira en torno al comportamiento del polvo con respecto a los campos magnéticos y los potentes vientos estelares, así como a la presencia de otro campo magnético (más pequeño) cerca del núcleo que jugaría un papel importante en las corrientes de gas y polvo que orbitan al súper agujero negro.

Lo bonito de todo esto, más allá de las fotos o los mapas que puedan crearse, es que una vez más el ser humano ha luchado contra los baches para salirse con la suya a la hora de responderse preguntas. Y cuando el espectro visible no era suficiente para cotillear ciertas regiones, entonces se idearon otros anteojos con los que descubrir qué nos rodea, y poco a poco ir determinando cómo se originó todo.

Imagen | NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)
En Xataka | Es la primera vez que se pilla a un agujero negro «eructar» dos veces y se ha conseguido la instantánea del momento