El instrumento GRAVITY ahora funciona con los cuatro telescopios unitarios de 8,2 metros del Very Large Telescope de ESO, e incluso a partir de los primeros resultados de las pruebas ya está claro que pronto producirá ciencia de clase mundial.
GRAVITY es parte del interferómetro VLT. Al combinar la luz de los cuatro telescopios puede lograr la misma resolución espacial y precisión en las posiciones de medición que un telescopio de hasta 130 metros de diámetro. Las ganancias correspondientes en la resolución de potencia y precisión posicional -- un factor de 15 sobre los telescopios individuales de la unidad VLT de 8.2 metros - permitirá a GRAVITY realizar mediciones asombrosamente precisas de objetos astronómicos.
Uno de los objetivos principales de GRAVITY es hacer observaciones detalladas de los alrededores del agujero negro de 4 millones de masas solares en el centro de la Vía Láctea [1]. Aunque la posición y la masa del agujero negro se conocen desde 2002,Al realizar mediciones de precisión de los movimientos de las estrellas que lo orbitan, GRAVITY permitirá a los astrónomos sondear el campo gravitacional alrededor del agujero negro con detalles sin precedentes, proporcionando una prueba única de la teoría general de la relatividad de Einstein.
En este sentido, las primeras observaciones con GRAVITY ya son muy emocionantes. El equipo GRAVITY [2] ha utilizado el instrumento para observar una estrella conocida como S2 mientras orbita el agujero negro en el centro de nuestra galaxia con un período de solo16 años. Estas pruebas han demostrado de manera impresionante la sensibilidad de GRAVITY ya que fue capaz de ver esta débil estrella en solo unos minutos de observación.
El equipo pronto podrá obtener posiciones ultra precisas de la estrella en órbita, lo que equivale a medir la posición de un objeto en la Luna con precisión de centímetros. Eso les permitirá determinar si el movimiento alrededor del agujero negro sigue las prediccionesde la relatividad general de Einstein, o no. Las nuevas observaciones muestran que el Centro Galáctico es un laboratorio tan ideal como uno puede esperar.
"Fue un momento fantástico para todo el equipo cuando la luz de la estrella interfirió por primera vez, después de ocho años de duro trabajo", dice el científico principal de GRAVITY, Frank Eisenhauer, del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre en Garching,Alemania. "Primero estabilizamos activamente la interferencia en una estrella cercana brillante, y luego, solo unos minutos más tarde, pudimos ver realmente la interferencia de la estrella débil, a muchos choca esos cinco". A primera vista, ni la estrella de referenciani la estrella en órbita tiene compañeros masivos que complicarían las observaciones y el análisis. "Son sondas ideales", explica Eisenhauer.
Esta indicación temprana de éxito no llega demasiado pronto. En 2018, la estrella S2 estará más cerca del agujero negro, a solo 17 horas luz de distancia y viajará a casi 30 millones de kilómetros por hora, o 2.5% de la velocidad de la luz. A esta distancia, los efectos debidos a la relatividad general serán más pronunciados y las observaciones GRAVEDAD darán sus resultados más importantes [3]. Esta oportunidad no se repetirá durante otros 16 años.
Notas
[1] El centro de la Vía Láctea, nuestra galaxia natal, se encuentra en el cielo en la constelación de Sagitario El Arquero y está a unos 25,000 años luz de distancia de la Tierra.
[2] El consorcio GRAVITY está formado por: los Institutos Max Planck de Física Extraterrestre MPE y Astronomía MPIA, el Observatorio LESIA de París y el IPAG de la Universidad Grenoble Alpes / CNRS, la Universidad de Colonia, el Centro Multidisciplinar de AstrofísicaLisboa y Oporto SIM, y ESO.
[3] El equipo, por primera vez, podrá medir dos efectos relativistas para una estrella que orbita un agujero negro masivo: el desplazamiento al rojo gravitacional y la precesión del pericentro. El desplazamiento al rojo surge porque la luz de la estrella tienemoverse contra el fuerte campo gravitacional del agujero negro masivo para escapar al Universo. Al hacerlo, pierde energía, que se manifiesta como un desplazamiento hacia el rojo de la luz. El segundo efecto se aplica a la órbita de la estrella y conduce a una desviaciónde una elipse perfecta. La orientación de la elipse gira alrededor de medio grado en el plano orbital cuando la estrella pasa cerca del agujero negro. Se ha observado el mismo efecto para la órbita de Mercurio alrededor del Sol, donde es aproximadamente 6500 veces más débilpor órbita que en la vecindad extrema del agujero negro. Pero la mayor distancia hace que sea mucho más difícil de observar en el Centro Galáctico que en el Sistema Solar.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por ESO . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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