Estrellas de un agujero negro

Sagitario A es el nombre del agujero negro de nuestra Galáxia. No se puede observar directamente, pero conocemos sus propiedades por las estrellas cercanas que se mueven a su alrededor. El Observatorio Keck de Hawai conjuntamente con astronomos de la universidad de UCLA en California han efectuado una gran avance en su conocimiento.

Observatorio Keck

En el centro de nuestra Galaxia existe un supermasivo agujero negro denominado  Sagitario A (Sgr A) con una masa 4 millones de veces la masa Solar. La fuerza de atracción gravitatoria que ejerce sobre las estrellas de su alrededor es enorme. A esas estrellas se las denomina S-stars y se mueven a velocidades del orden de 10.000 km/s, que son unos 36 millones de kilómetros por hora.

Observar el movimiento de estas estrellas S-stars es sumamente importante para conocer las propiedades del agujero negro Sgr A y sobretodo es un laboratorio para comprobar la teoria de la Relatividad General de Einstein al no poder observar el agujero negro directamente.

La Teoria de la Relatividad esta sobradamente comprovada en las dimensiones de nuestro Sistema Solar, pero ¿también es correcta a escalas mayores?. Comprovar la teoria en el centro galáctico donde las fuerzas gravitacionales son millones de veces superiores a la del Sol supondría extender su validez en toda la Galaxia, a la vez que comprobamos como el agujero negro deforma el espacio-tiempo a su alrededor, describiendo la gravedad como consecuencia de la curvatura del espacio y el tiempo.

Los efectos de la curvatura del espacio y el tiempo se manifiestan de dos maneras. La primera es observar que la orbita de la estrella se desvia de la orbita prevista según la teoria clásica de Newton o también denominada orbita de Kepler. Por ser Johanes Kepler quien en 1609 publico su obra Astronomia Nova donde descrivia la orbita de los planetas mediantes elipses. Y la segunda por la variación de la longitud de onda de la luz emitida por la estrella.

Su observación es sumamente difícil desde la Tierra por la interferencia de la atmosfera. Para reducir el efecto de la turbulencia atmosfèrica (es el efecto que hace parpadear a las estrellas) los dos telescopios de Mauna Kea crean, mediante laser, una estrella artificial en la atmosfera superior que sirve para medir los efectos de la turbulencia en la baja atmosfera y estos sirven a su vez para corregir en tiempo real el efecto producido por la luz de las estrellas del centro galáctico en su viaje a través de la atmosfera.

Laseres para corregir el efecto de la turbulencia atmosférica

El periodo de SO-2 es de 16 años y el de SO-102 es de 11.2 años, el cual es el período más corto observado de una estrella orbitanto el agujero negro de la Galàxia. Con estas condiciones se ha podido seguir el movimiento de la estrella y determinar el potencial gravitatorio en esta región del centro galáctico dominado por SgrA. En una buena aproximación las estrellas siguen orbitas Keplerianas. Estudiando los elementos orbitales como el periodo, excentricidad, tiempo de máximo acercamiento a Sgr A (periapsis) inclinación, ángulo de periapsis y ángulo del nodo ascendente se podran detectar variaciones respecto la orbita Kepleriana en un futuro próximo.

Orbitas de SO-2 y SO-102