Actualizado 09/10/2018 13:36 CET

Así puede ser la buscada sombra de un agujero negro

Simulaciones de la sombra del horizonte de sucesos de  un agujero negro
AAS NOVA/ MEDEIROS ET AL. 2018

   MADRID, 9 Oct. (EUROPA PRESS) -

   Una simulación ha brindado imágenes de la sombra del horizonte de sucesos de un agujero negro, en línea con el proyecto Event Horizon Telescope (EHT) que busca observar por primera vez este fenómeno.

   Una campaña en curso de uso combinado de telescopios en todo el mundo, se espera que el EHT tenga el poder de observar en emisiones milimétricas hasta el horizonte mismo de un agujero negro en acreción(específicamente, Sgr A*, el agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea) para aprender sobre la física de los agujeros negros y la relatividad general en las profundidades del tirón gravitacional de este monstruo.

   Hoy en día, el EHT está más cerca que nunca de su objetivo, ya que el proyecto continúa aumentando su poder de resolución y sensibilidad a medida que más telescopios se unen al sistema. Sin embargo, existe otro aspecto importante de este proyecto: la capacidad de analizar y caracterizar las imágenes que produce de manera significativa.

   Recientemente, un equipo de científicos dirigido por Lia Medeiros (Universidad de Arizona, Universidad de California en Santa Bárbara) ha demostrado que un enfoque novedoso, el análisis de componentes principales, puede ser una herramienta útil en este proceso.

   El análisis de componentes principales es un enfoque matemático inteligente que permite al usuario convertir un conjunto complicado de observaciones de variables en sus "componentes principales". Este proceso, comúnmente utilizado en aplicaciones estadísticas tradicionales como economía y finanzas, puede simplificar la cantidad de información presente en las observaciones y ayudar a identificar la variabilidad.

   Tal y como exponen en un artículo publicado en The Astrophysical Journal, Medeiros y sus colaboradores han demostrado que una secuencia temporal de observaciones EHT simuladas, producidas a partir de simulaciones magnetohidrodinámicas relativistas de alta fidelidad generales de un agujero negro, se puede descomponer utilizando el análisis de componentes principales en una suma de "imágenes propias" independientes.

   Estas imágenes propias proporcionan un medio para comprimir la información en las instantáneas: la mayoría de las imágenes instantáneas se pueden reproducir sumando unas pocas docenas de las imágenes originales principales.

   ¿Cómo es esto útil? Si las imágenes de las simulaciones de un agujero negro se pueden representar mediante sumas de imágenes propias, también pueden representarse las observaciones reales producidas por el EHT. Al comparar los dos conjuntos de observaciones, --reales y simuladas--, entre sí dentro de este marco podremos comprender mejor los componentes de lo que estamos observando. Además, las matemáticas del análisis de componentes principales permiten que esto funcione incluso con datos interferométricos dispersos, como se espera con las observaciones del EHT.

   Además, el reconocimiento de imágenes que no están bien representadas por las imágenes propias principales es igualmente importante. Estas imágenes atípicas pueden ser indicativas de fenómenos de estallido o variables alrededor del agujero negro, y la identificación de los momentos en que esto ocurre nos ayudará a comprender mejor la física de los flujos de acreción alrededor de los agujeros negros, informa AAS Nova.