Este descubrimiento, cuyas conclusiones se publican en la revista científica Science, podría ayudar a comprobar la teoría de la relatividad general de Albert Einstein. Los agujeros negros son regiones del espacio de cuyo interior no puede escapar ninguna señal, ni luminosa ni material, a causa de la intensísima atracción gravitatoria ejercida por la materia allí contenida.
Absorben todo lo que tienen alrededor -gas, polvo o estrellas- e incluso la luz, de modo que no se pueden observar directamente; de ahí que su conocimiento dependa de su entorno y de los objetos que orbitan en torno a él, como la estrella descrita en este trabajo. En la Vía Láctea, si bien hay varios agujeros negros estelares, solo hay uno supermasivo -con una masa cuatro millones de veces la del Sol- situado en el centro dinámico de la galaxia y conocido como "Sagitario A Estrella -representada en física por un asterisco-". Precisamente, los investigadores describen en este trabajo el hallazgo de la estrella más próxima a ese agujero negro.
Se trata de S0-102, que tarda en completar su órbita alrededor del agujero negro 11,5 años (el período más corto descubierto hasta la fecha). El mismo equipo de investigadores encontró a principios de los 90 otra estrella, la S0-2, que tarda en orbitar el agujero negro 16,2 años. Ambas orbitan a una velocidad de en torno a 10.000 kilómetros por segundo cuando están más próximas al agujero negro. Estrellas que orbiten el agujero negro se conocen muchas, pero estas dos son las únicas de las que se ha logrado estudiar más del 50% de su órbita y caracterizarla al completo.
"Ahora, gracias a este trabajo, no solo conocemos dos estrellas con órbitas muy próximas al agujero negro, sino que además podemos comprobar la teoría de la relatividad general -Einstein- bajo condiciones de gravedad extremas", señala en una nota de prensa Schodel desde EEUU . El astrofísico Antxon Alberdi, colaborador de Schodel e investigador también del IAA, ha explicado que se sabe que cuando las estrellas están muy cerca del agujero negro soportan los efectos de la acción del enorme campo gravitatorio, entre ellos que sus órbitas se desvían con respecto a lo que sería una órbita clásica.
Las estrellas S0-2 y S0-102 dibujan órbitas elípticas alrededor del agujero negro, de modo que cada cierto tiempo se hallan "excepcionalmente" próximas a él. Se cree que en estas circunstancias su movimiento se ve afectado de forma extrema, lo que causa entre otros efectos que su órbita no termine por cerrarse, sino que trace una elipse abierta. Esto supone, según Alberdi, que su segunda trayectoria -tras 16,2 y 11,5 años respectivamente- no sería idéntica estrictamente debido a la deformación del espacio y tiempo producida por el agujero negro, tal y como apuntó Einstein.
Para poder desenmascarar los efectos de la relatividad general se necesitan al menos dos estrellas, de ahí la importancia de este trabajo, según sus autores. La detección de esta segunda estrella ha sido posible gracias a un conjunto de imágenes de alta resolución obtenidas por el grupo de científicos con el observatorio W.M Keck en el volcán Mauna Kea, en Hawai. El seguimiento se ha hecho a lo largo de los últimos 17 años y a través de un método -en longitudes de onda del infrarrojo- que ha permitido detectar estrellas que antes pasaban inadvertidas debido a su debilidad. Este trabajo está liderado por la investigadora de la Universidad de California (EEUU) Andra Ghez.
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