Sagitario A*

Sagitario A* es el agujero negro supermasivo que se encuentra en el corazón de la Vía Láctea, el punto quieto alrededor del cual gira lentamente toda la galaxia, incluido nuestro Sol. Contiene unas 4,3 millones de veces la masa del Sol, y sin embargo todo eso está comprimido en una región no más ancha que la órbita de Mercurio, a unos 27.000 años luz de distancia, en dirección a la constelación de Sagitario.

Su nombre (pronunciado «Sagitario A estrella») no se parece al de ningún planeta: el asterisco marca la compacta y brillante fuente de radio enterrada dentro del complejo más amplio de Sagitario A. En 2022 se convirtió en solo el segundo agujero negro fotografiado directamente, uniéndose al gigante de la galaxia M87, pero este se encuentra en nuestro propio patio trasero cósmico.

No un lugar, sino un límite

Un agujero negro no tiene superficie. Lo que llamamos su «tamaño» es el horizonte de sucesos, el límite de un solo sentido del que ni siquiera la luz puede escapar. Para una masa de 4,3 millones de soles, ese horizonte tiene un radio de unos 12,7 millones de km, aproximadamente dieciocho veces el ancho del Sol, y lo bastante pequeño como para caber cómodamente dentro de la órbita de Mercurio. Todo lo que hay dentro queda oculto para nosotros para siempre.

Sagitario A* es un agujero negro en rotación, o de Kerr. La modelización de su flujo de acreción y sus fulguraciones de rayos X sugiere que podría girar bastante rápido —las estimaciones se agrupan en un rango de unos 0,5 a 0,9 sobre un máximo teórico de 1—, lo que significa que arrastra consigo el propio tejido del espacio, aunque la cifra exacta sigue siendo incierta. No tiene «temperatura» en el sentido ordinario, pero el fino plasma que gira en espiral a su alrededor se calienta hasta unos diez mil millones de grados, irradiando la luz gracias a la cual podemos verlo siquiera.

La fotografía que requirió a todo un planeta

El 12 de mayo de 2022, la colaboración Event Horizon Telescope presentó la primera imagen directa de Sagitario A*: un luminoso anillo anaranjado de gas sobrecalentado que rodea una sombra central oscura. La sombra abarca apenas 51,8 microsegundos de arco en el cielo; la colaboración comparó el desafío con distinguir una rosquilla en la superficie de la Luna.

Ningún plato individual podía resolver algo tan diminuto. En su lugar, ocho observatorios de radio repartidos desde el desierto de Atacama en Chile hasta España, Hawái, Arizona, México y el Polo Sur se enlazaron formando un telescopio virtual del tamaño de toda la Tierra, todos apuntados hacia el centro galáctico durante abril de 2017. El gas alrededor de Sgr A* corre a casi la velocidad de la luz y completa una órbita en apenas minutos, así que su aspecto parpadeaba incluso mientras se recopilaban los datos, una razón por la que tardó cinco años más de análisis que la anterior imagen de M87.

Estrellas que la delataron

Mucho antes de cualquier fotografía, el agujero negro se reveló a través de la gravedad. Durante décadas, dos equipos —liderados por Reinhard Genzel en Alemania y Andrea Ghez en Estados Unidos— usaron los telescopios más grandes del mundo para rastrear estrellas individuales que giraban vertiginosamente alrededor de un punto invisible en el centro galáctico. Una estrella, catalogada como S2, gira alrededor de Sgr A* en una ajustada órbita de 16 años, y en mayo de 2018 pasó a unos 18.000 millones de km de él, a casi el tres por ciento de la velocidad de la luz.

La luz de la estrella se estiró hacia longitudes de onda más rojas al escapar de la gravedad del agujero negro, un corrimiento al rojo gravitatorio exactamente como predice la relatividad general de Einstein. Estas órbitas estelares de décadas de duración determinaron la masa con una precisión de una fracción de un punto porcentual y le valieron a Genzel y Ghez una parte del Premio Nobel de Física de 2020, junto con Roger Penrose.

Un monstruo sorprendentemente tranquilo

Para su volumen, Sagitario A* es notablemente tranquilo. No está destrozando estrellas ni emitiendo radiación a escala de cuásar; traga solo alrededor de una cienmilésima de masa solar de material cada año, y buena parte de eso incluso es expulsado de nuevo antes de poder caer. En comparación con los agujeros negros que se alimentan activamente en galaxias distantes, el nuestro está prácticamente dormido.

Sin embargo, no está del todo en silencio. Telescopios espaciales como el Chandra y el NuSTAR de la NASA lo captan regularmente destellando en rayos X, breves iluminaciones que se cree provienen de actividad magnética en el gas que cae hacia él. También hay indicios en antiguos ecos de luz de que Sgr A* fue mucho más activo hace aproximadamente dos siglos.

De destello de radio a ancla galáctica

Sgr A* fue descubierto los días 13 y 15 de febrero de 1974 por Bruce Balick y Robert Brown, quienes detectaron una fuente de radio inusualmente compacta en el centro galáctico usando un interferómetro de radioenlace en Green Bank. Brown acuñó más tarde el nombre —añadiendo el asterisco para señalar que la fuente era «excitante», por analogía con la notación de los átomos excitados—, y el nombre se quedó.

Se entiende hoy que ese tenue punto de radio marca el ancla gravitatoria de la Vía Láctea: un núcleo alrededor del cual orbitan varios cientos de miles de millones de estrellas, nuestro Sol entre ellas, tardando aproximadamente 230 millones de años en completar una sola vuelta.

Por qué no se puede ver

A diferencia de un planeta o un cometa, Sagitario A* es imposible de localizar a simple vista. Se encuentra detrás de espesas nubes de polvo interestelar que bloquean casi por completo la luz visible, razón por la cual se descubrió mediante ondas de radio y hoy se estudia en radio, infrarrojo y rayos X en lugar de en la banda óptica. Lo que sí se puede hacer es mirar hacia la constelación de Sagitario, baja en el cielo veraniego desde el hemisferio norte, y saber que las nubes estelares más densas de la Vía Láctea ocultan allí, en su mismo centro, una sombra de cuatro millones de masas solares que requirió un telescopio del tamaño de un planeta para fotografiarse.