Un científico construirá un telescopio más grande que la Tierra con un objetivo preciso

Imagina un telescopio tan colosal que supera en tamaño al propio planeta. Este es el ambicioso proyecto liderado por el físico-matemático Alex Lupsasca de la Universidad de Vanderbilt en Tennessee, quien busca construir una herramienta que transformará nuestra comprensión del cosmos. Conocido como Explorador de Agujeros Negros (BHEX), el proyecto tiene como objetivo superar el hito logrado en 2019 con la primera imagen de un agujero negro, capturada por el Telescopio del Horizonte de Sucesos (EHT).

El EHT, una red global de radiotelescopios que funcionó como un telescopio del tamaño de la Tierra, logró un avance sin precedentes al revelar la primera imagen del agujero negro supermasivo en la galaxia M87. Sin embargo, Lupsasca y su equipo tienen una visión aún más ambiciosa: “Queremos una imagen aún más detallada del agujero negro supermasivo M87”, aseguró.

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Para alcanzar este objetivo, planean lanzar un radiotelescopio al espacio, ubicado a 20.000 kilómetros de la Tierra. Este telescopio proporcionaría una precisión sin precedentes para capturar imágenes de alta resolución del “anillo de fotos” alrededor de los agujeros negros.

Este anillo es una característica intrigante donde la luz orbita cerca del horizonte de eventos del agujero negro, el límite donde la fuerza gravitacional es tan extrema que nada puede escapar.

Lupsasca está convencido de que este proyecto no solo profundizará nuestra comprensión de estas gigantescas entidades cósmicas, sino que también podría poner a prueba la teoría de la relatividad general de Albert Einstein. “Queremos investigar cómo se comporta la gravedad en condiciones extremas”, explicó Lupsasca.

La misión BHEX no solo se enfoca en la observación detallada de los agujeros negros, sino también en poner a prueba la teoría de la relatividad general en condiciones extremas. La gravedad, una de las fuerzas fundamentales de la naturaleza, sigue siendo la más desafiante de medir y entender en su totalidad. Con esta misión, los científicos esperan descubrir nuevas pistas sobre la estructura fundamental de la realidad y cómo se comporta la gravedad en situaciones de intensidad extrema.

El equipo de Lupsasca está trabajando en colaboración con el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA y aseguró financiamiento privado para llevar adelante este ambicioso proyecto. Se prevé que presenten una propuesta completa a la NASA en la primavera del próximo año.

Una de las características más destacadas del BHEX es su capacidad para capturar el “anillo de fotos” alrededor de los agujeros negros. Este anillo es una región donde la luz orbita cerca del horizonte de eventos del agujero negro. Obtener imágenes de este fenómeno permitirá a los científicos analizar con mayor detalle la estructura y el comportamiento de los agujeros negros.

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El desarrollo del BHEX enfrenta varios desafíos técnicos importantes. Uno de los principales es la gestión de los enormes volúmenes de datos que el telescopio generará. Los telescopios actuales del EHT ya producen cantidades masivas de datos que requieren el procesamiento de supercomputadoras.

Para abordar este problema, el equipo de Lupsasca planea utilizar el cubesat TBIRD del Laboratorio Lincoln del MIT, que ha demostrado ser capaz de transmitir datos a una velocidad de 200 gigabits por segundo. Esta tecnología facilitará la transmisión eficiente de datos en tiempo real desde el telescopio espacial.

Otra solución clave es la colaboración con el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, que aporta la experiencia y el apoyo necesarios para el desarrollo y lanzamiento del telescopio. Además, el proyecto ha asegurado financiamiento privado, lo que refleja el interés y el respaldo de la comunidad científica y tecnológica en esta misión.

El BHEX no solo pretende transformar nuestra observación de los agujeros negros, sino que también podría desafiar las teorías actuales sobre relatividad y gravedad. Este enfoque integrador tiene el potencial de ofrecer respuestas definitivas a algunos de los enigmas más profundos de la física, poniendo a prueba la relatividad general en condiciones extremas.

Los datos recogidos por el BHEX podrían tener implicaciones significativas para la física fundamental. Al profundizar nuestra comprensión de la gravedad en situaciones extremas, los científicos podrían desarrollar nuevas teorías que integren la relatividad general con la mecánica cuántica, las dos grandes teorías que actualmente describen el universo. Lograr esta unificación es uno de los mayores desafíos en la física moderna y podría revolucionar nuestra visión del cosmos.

Michael Johnson, colaborador en BHEX de la Universidad de Harvard, enfatiza la importancia de este proyecto. “Un solo telescopio orbitando la Tierra puede medir las complejas formas de estos anillos de fotos”, subraya. Johnson y Lupsasca han obtenido reconocimientos como el Premio Nuevos Horizontes en Física por su trabajo en este campo, destacando la relevancia y el impacto potencial de sus investigaciones.