Un ojo de sauron para la medición del Universo

Una de las grandes dificultades a las que se enfrenta la astronomía es la medición de distancias en el universo. Los métodos actuales solo permiten medir distancias relativas, pero una reciente investigación liderada por el astrónomo Sebastian Hoenig, de la Universidad de Southampton, halló un nuevo método para tasar con mayor precisión esas enormes distancias, que separan a la Tierra de otras galaxias, en los agujeros negros supermasivos.

Este nuevo método, publicado en la revista científica Nature, se basa en medir el tamaño físico y aparente de un objeto lejano, como el de las galaxias, para calcular a qué distancia se encuentra del planeta Tierra.

El nuevo método para medir distancias a las galaxias

Para este trabajo de investigación, la galaxia NGC 4151, llamada por la NASA “Ojo de Sauron” por su similitud al ojo maléfico del Señor de los Anillos, es de una importancia especial. ¿La razón? Esta galaxia cuenta con un núcleo activo alimentado por un agujero negro supermasivo, el cual resulta de suma importancia para medir con precisión la masa de los agujeros negros. Pero para poder efectuar esta medición, el anillo es fundamental.

Todas las grandes galaxias del universo poseen en su centro un gran hoyo negro, y en una décima parte de estas grietas dichos agujeros continúan creciendo y, en ese proceso, absorben enormes cantidades del material que se halla a su alrededor. A medida que son succionados, los materiales se calientan tanto que se vuelven brillantes y se transforman en “núcleos galácticos activos”, una de las fuentes de emisión de energía más grandes del universo.

Las nubes de gas y el polvo ardientes forman un anillo de polvo alrededor del agujero negro que emite radiación infrarroja. La misma fue empleada por los investigadores como guía para medir las distancias. Pero como el tamaño del anillo del ojo de sauron es tan pequeño (debido a su distancia) fue necesario usar el interferómetro Keck, cuyo poder de resolución es igual al de un telescopio de 85 metros, para poder observarlo.

Mediciones de distancia precisas

Los científicos midieron el tamaño físico del anillo de polvo, calculando el pequeño retraso temporal que hay entre la emisión de luz y la emisión de infrarrojos. Este retraso es nada más y nada menos que la distancia que la luz recorre (a 300.000 km por segundo), partiendo del hoyo negro hasta el anillo de material que lo rodea.

Al combinar estos datos, es decir, de la distancia física con el tamaño aparente medido desde el observatorio Keck, los investigadores lograron determinar, finalmente, que el ojo de sauron se encuentra a 19 megaparsecs de la Tierra (1 megaparsec equivale a 3,26 millones de años luz). Este método es altamente preciso, pues posee apenas un 10 por ciento de incertidumbre.

¿Sabías que estas distancias permiten conocer mejor la historia de la expansión del Universo?