Pōwehi, el forat negre

Un forat negre supermassiu ha estat fotografiat per una comunitat internacional d’astrònoms.

La imatge, feta pública en abril pel consorci Event Horizon Telescope (EHT), confirma l’existència d’aquests desconcertants astres, que estaven explicats a la teoria de la relativitat general d’Albert Einstein, tot i que no s’havia pogut demostrar la seua existència, i ajudarà a aclarir com funcionen.

A més, ha confirmat per primera vegada les prediccions de la teoria de la relativitat en les condicions de gravetat extrema d’un forat negre supermassiu.

La imatge correspon al forat negre central de la galàxia M87, un monstre amb una massa equivalent a 6.500 milions de sols. En ella pot apreciar-se el disc fosc del forat negre envoltat per un anell de llum que és més brillant en la part inferior que en la superior.

L’anell està format per matèria que gira a molt alta velocitat al voltant del forat negre. La part més clara correspon a matèria que està girant en direcció a la Terra, mentre que la part fosca correspon a matèria que s’està allunyant.

Els forats negres són astres amb camps gravitatoris tan potents que res, ni tan sols la llum, pot escapar d’ells. Creixen engolint els astres que se’ls apropen i que, una vegada han creuat l’anomenat horitzó de successos, no poden tornar a l’univers exterior.

Al centre del forat negre, la curvatura de l’espai-temps es torna infinita i es produeix una singularitat, allí on les lleis de la física que coneixem deixen de ser vàlides. Això ha portat a la hipòtesi que el big bang que va originar el nostre univers va poder ocórrer a l’interior d’un forat negre.

El consorci EHT (inicials en anglès de Telescopi de l’Horitzó de Successos, en referència al punt de no tornada dels forats negres a partir del que la llum no pot escapar) ha observat els dos forats negres que tenen una grandària aparent més gran en el cel quan s’observen des de la Terra.

El del centre de la Via Làctica té una massa 4,3 milions de vegades major que la del Sol comprimida en un diàmetre de 30 sols. Encara que és petit per estar al centre d’una gran galàxia, és el forat negre supermassiu més proper a la Terra, a una distància de 26.000 anys llum. Sobre aquest forat negre, encara

By:

Comissió de redacció

El del centre de la galàxia M87, per contra, és un autèntic gegant. Amb una massa de 6.500 milions de sols, és unes 1.500 vegades més massiu que el de la Via Làctica. I encara que està 2.000 vegades més lluny, a 55 milions d’anys-llum, segueix estant el basant a prop perquè la galàxia M87 es puga veure amb un telescopi d’afeccionat.

El consorci EHT ha observat els forats negres del centre de la Via Làctica i de la galàxia M87

El consorci va observar aquests dos forats negres durant deu nits a l’abril de 2017 amb una xarxa de vuit radiotelescopis situats a Amèrica del Nord, Sud-amèrica, Europa, l’Antàrtida i Hawaii. Aquests vuit observatoris, que van apuntar al centre de la Via Làctica i de la galàxia M87 simultàniament sincronitzats per rellotges atòmics, van actuar en la pràctica com un únic radiotelescopi amb un diàmetre equivalent al de la Terra. Han fet falta dos anys de treball per analitzar l’enorme quantitat de dades recollides en aquestes deu nits d’observacions, doncs es tracta d’una imatge amb tantes dades que s’ha necessitat mitja tona de discos durs per emmagatzemar-ho tot (500 kilos).

El repte era aconseguir capturar simultàniament amb un cel clar en els diferents punts de la Terra. Però a més, una vegada capturats les dades calia sincronitzar-los per crear una única imatge.

El processament de totes les dades es va produir en les instal·lacions de MIT Haystack Observatory a Boston i també en les instal·lacions d’Alemanya. Però clar, com portes totes les dades fins a aquí si es van recollir aproximadament 5 petabytes d’informació?

Pujar-los a una carpeta compartida en el núvol no era la solució, Internet en general no és la solució quan es tracta de petabytes. Quina és la solució? enviar-los per avió. Molt més ràpid.

Dit i fet, es van enviar als dos centres de processament desenes de discos durs apilats i en RAID. Una imatge impressionant per a molts fans de l’emmagatzematge físic i la informàtica. Les dades van ser processades per transformar-los en una imatge final amb l’ajuda d’un algorisme d’aprenentatge automàtic.

Després del descobriment, ve el bateig. El primer forat negre vist per la humanitat ja te nom. Pōwehi, així l’han batejat. Larry Kimura, un prestigiós professor de llengua hawaiana, ha estat, juntament amb els astrònoms, l’encarregat d’escollir el nom del ja famós objecte de la galàxia M87. Pōwehi té el suggeridor significat de “bella font obscura de creació interminable”.