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Territorio Gravedad, el universo en tus ojos Cap 3 - Agujeros negros. Entre pesos pesados
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00:00El diccionario de la Real Academia Española define implosión como
00:24acción de romperse hacia adentro con estruendo las paredes de una cavidad
00:27cuya presión interior es inferior a la externa.
00:31El uso del término implosión para referirse a la demolición de un edificio
00:34es adecuado aunque no sea exacto.
00:37Las denominadas técnicas de implosión de edificios no se basan estrictamente
00:40en la diferencia entre una presión externa y una interna
00:43para producir el colapso de la estructura.
00:46La técnica se basa en debilitar o eliminar apoyos o puntos estructurales críticos
00:51de forma tal que el edificio ya no pueda soportar la fuerza externa de la gravedad
00:55y caiga por razón de esta.
00:57La gravedad generada por el planeta Tierra provoca el colapso del edificio
01:07que ahora adopta una nueva disposición armónica en el espacio-tiempo.
01:15Dicho con otras palabras, una vez inemitados los pilares del edificio,
01:19este se derrumba como un gigante con pies de bar.
01:21Esta es su nueva posición armónica.
01:30Escombros acumulados esperando a ser retirados.
01:35Así se las gasta la gravedad.
01:38En cierto sentido, una demolición usando esta técnica podría entenderse como la implosión
01:42de una pequeña parte de nuestro planeta.
01:47¡Qué bueno, Laura!
01:49No se me ocurre mejor símil para describir la implosión de una estrella.
01:53Lo que ahora tenemos que pensar es cómo describir el resultado de la implosión,
01:58lo que aquí son los escombros.
01:59Si lo he entendido bien, lo que queda después de la implosión final de una estrella
02:04es un núcleo material de tamaño inferior a un núcleo atómico
02:09colocado en el interior de una región vacía y perfectamente esférica,
02:14donde la atracción gravitatoria debida a este núcleo es tan grande
02:18que los objetos dentro de esta esfera de influencia
02:22solamente pueden viajar hacia el núcleo, pero no alejarse de él.
02:28Esta superficie esférica es el horizonte de sucesos.
02:31Se nota que te estás estudiando el tema.
02:34Desde fuera no podríamos ver el núcleo,
02:36porque aunque brillara, su luz no podría llegarnos desde él.
02:39Pero nos daríamos cuenta de que hay una región esférica
02:43que, aunque no pudiéramos ver directamente,
02:48atrae a todos los cuerpos fuera de ella,
02:51incluida la luz que pasa por sus cercanías.
02:55Muy bien, señorita.
02:57Eso es un agujero negro.
03:00Y voy a contarte algo que puede interesarte.
03:03Aunque parezca increíble, en estos momentos hay un grupo de investigadores
03:06que está sacando la primera fotografía de uno real.
03:10Y yo conozco mucho a uno de esos fotógrafos.
03:13¿Qué dices? ¿Una foto?
03:17¿Cuánto hace que no vas a Granada?
03:20A Granada le pasa como a los agujeros negros.
03:24Granada.
03:25Puedes entrar, pero luego no puedes salir.
03:43¡Gracias!
03:44¡Gracias!
03:45¡Gracias!
03:46¡Gracias!
03:47¡Gracias!
03:48¡Gracias!
03:49¡Gracias!
03:50¡Gracias!
03:51¡Gracias!
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03:55¡Gracias!
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04:00¡Gracias!
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04:20¡Gracias!
04:21¡Gracias!
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04:30¡Gracias!
04:31¡Gracias!
04:32¡Gracias!
04:33¡Gracias!
04:34¡Gracias!
04:35¡Gracias!
04:36¡Gracias!
04:37Junto a la idea de que el universo nació de una gigantesca explosión a partir de la nada, el Big Bang,
04:46el concepto de agujero negro es, posiblemente, la noción física que más fascinación ha generado
04:51desde su aparición en la Relatividad General de Albert Einstein.
04:55La idea de un cuerpo tan denso que ni siquiera la luz puede escapar de él
04:59ya fue descrito en la época de Newton por un geólogo inglés llamado John Mitchell.
05:03Calculó que un cuerpo con un radio 500 veces el del Sol y con su misma densidad
05:08tendría en su superficie una velocidad de escape igual a la de la luz
05:11y, por tanto, desde fuera, sería invisible.
05:15Sin embargo, una versión renovada y mucho más llamativa de agujero negro no llegaría hasta 1916,
05:21cuando Carl Schwarzschild encontró una solución peculiar a las nuevas ecuaciones para la gravedad
05:26que Einstein había planteado tan solo unos meses antes.
05:33Se necesitaron varias décadas para entender lo que esa solución representaba realmente
05:45y algunas más para convencerse de su realidad física.
05:50Ni tan siquiera se las conocía por su nombre moderno.
05:53No fue hasta 1969 cuando John Archibald Wheeler,
05:57durante una reunión de cosmólogos en Nueva York,
05:59comenzó a llamar a una estrella en colapso gravitatorio completo como Agujero Negro.
06:04Bueno, después de llegar a llamar a una estrella en colapso de los objetos completamente colapso de seis veces,
06:10se buscó un corto corto, y es cuando me encontré a usar la frase blanco.
06:16Lo que yo pensé que un blanco se supiera parecer era eso, o algo así.
06:22Ves, aquí tenemos, bueno, esa cosa blanca aquí es el blanco, pero luego tenemos un disque alrededor de él.
06:30Saber cómo son estos objetos, un espacio esencialmente vacío,
06:34encerrado por un horizonte de sucesos y con una singularidad en su interior,
06:39ha sido el resultado de la investigación de muchos científicos durante décadas.
06:43Uno de sus más altos exponentes es Roger Penrose,
06:46Premio Nobel de Física 2020.
06:48Ok, ahora, ¿qué es lo que se trata de los huesos?
06:51Eso es donde la materia se convierte muy concentrada.
06:54Puede ser un hueso en aquí, pero no se velo directamente.
06:56Probablemente en el medio de toda esta distorsión, hay un hueso,
06:59un hueso muy grande, creo, pero no tenemos directo evidencia de eso,
07:03al menos no sé lo que la evidencia es.
07:06Pero debería describir un hueso en el modo que me gusta.
07:08Ahora, esto no es la imagen que se ve en la estrella.
07:12Desde Territorio Gravedad, queremos expresar nuestro sentido y reconocimiento a Sir Roger Penrose.
07:26Para todos los que pensamos que el arte y las ciencias son aventuras hermanadas,
07:30su obra y ejemplos son un referente al que acudir en tiempos de duda y oscuridad.
07:42La fascinación que emana de un agujero negro estriba en la sencillez de su planteamiento.
08:01La fuerza de atracción es tan potente que nada escapa de ella.
08:06Ni siquiera el umbral absoluto.
08:09La luz.
08:11Por eso se ve negro.
08:13Mejor dicho, no se ve.
08:20Esta es la percepción del objeto para nosotros que estamos fuera.
08:26Al no poder ver su interior sin aventurarnos a cruzar su horizonte,
08:31se nos plantea un gran interrogante.
08:35¿Qué hay dentro?
08:37¿Cómo se vería este pozo de materia y luz desde dentro?
08:42¿Estará la luz dando vueltas en un bucle espaciotemporal sin principio ni final?
08:48O quizás se escape por una grieta abierta en el propio espacio-tiempo.
08:56¿Qué hay dentro?
08:57¿Qué hay dentro?
08:58¿Qué hay dentro?
08:59¿Qué hay dentro?
09:00¿Qué hay dentro?
09:01¿Qué hay dentro?
09:02¿Qué hay dentro?
09:03¿Qué hay dentro?
09:04¿Qué hay dentro?
09:05¿Qué hay dentro?
09:06¿Qué hay dentro?
09:07Puedes entrar, pero luego no puedes salir.
09:31Veo que te interesan mucho los agujeros negros.
09:34¿Estás tramando algo con tu amigo el profesor?
09:37Yo no puedo parar quieta.
09:42A ver, enséñame esa película que me comentaste sobre un agujero negro.
09:47Mira, en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea,
09:50la que vemos por las noches y todos llaman la del carro de Santiago,
09:54hay un agujero negro súper gordo que se ha comido ya
09:57el equivalente a cuatro millones de estrellas como el Sol.
10:01Pero eso se sabe con seguridad.
10:03Sí, mira, esta película es real.
10:05Se ha hecho haciendo fotos sucesivas con los mejores telescopios.
10:10¿Ves?
10:11La gravedad hace que todas esas estrellas giren alrededor de un objeto
10:15que no vemos.
10:17Ese objeto debe estar donde la Cruz Roja.
10:20Y tiene que tener una masa bestial
10:22para curvar tanto la trayectoria de las estrellas.
10:25Estaría guay ver lo que hay en la Cruz.
10:29Pronto lo veremos.
10:31¿Qué me dices?
10:33El telescopio del horizonte de sucesos.
10:35Gracias a la interferometría de ondas milimétricas,
10:38un grupo de astrónomos consiguió tomar la primera foto de un agujero negro.
10:42¿Te vienes a mi casa este fin de semana?
10:48¡Granada!
10:49¡Granada!
10:50¡Granada!
10:51Una ciudad con siglos de historia.
10:53Una universal de arte y ciencia.
10:55Embrujo y belleza.
10:56Una ciudad con siglos de historia.
11:00La meca de la juventud, con su antigua universidad,
11:13sus festivales, su música, sus fiestas.
11:18La ciudad con siglos de historia.
11:20Una universal de arte y ciencia.
11:22Embrujo y belleza.
11:23La meca de la juventud, con su antigua universidad,
11:26sus festivales, su música, sus fiestas.
11:29Granada es sede del Instituto de Astrofísica de Andalucía.
11:33La ciudad está al pie del macizo montañoso más alto de la península ibérica,
11:37Sierra Nevada, donde se sitúan varios centros de observación.
11:40Entre ellos, el potente radiotelescopio Pico Veleta,
11:44del que hablaremos más tarde.
11:46Desde Granada voy a estudiar dos casos de los llamados agujeros negros supermasivos.
11:50Sumideros siderales, devoradores de materia,
11:53con el tamaño de todo el sistema solar y mucho más grandes.
11:56El primero que veremos es el que está en el centro de nuestra propia galaxia,
12:00la Vía Láctea.
12:01Y para hablarnos de eso,
12:02nadie mejor que un alemán que lleva media vida en nuestro país.
12:05Hola, buenos días.
12:06Había quedado con Reyners Schoden.
12:08No está.
12:11Es que se me ha hecho un poco tarde.
12:13¿Sabes si va a volver?
12:14No, está en el agujero negro.
12:17Claro, el agujero negro.
12:20Pues si consigues salir, le dice por favor que me llames.
12:23Soy Laura Alhambra.
12:24El agujero negro es el bar que hay en frente y...
12:35Tanta cosmología nos va a matar.
12:37Hola, eres Laura.
12:52Soy Laura.
12:53Pues hola, yo soy Reyners.
12:54Encantada.
12:55Así que este es el agujero negro.
12:56Este es el agujero negro.
12:57Vale.
12:58Lo siento, es que tenía un hambre que me moría
13:00y tenía que venir aquí a picar algo.
13:02Ven, ven conmigo.
13:03No pasa nada.
13:04Bueno, ¿tendrán cerveza en el agujero negro?
13:06Pues por supuesto.
13:07Si tú puedes pasar el horizonte con la cerveza,
13:09aquí hay de todo.
13:10¿Y esto que estás tomando qué es?
13:11Este es un quásar.
13:12Te pido uno, es buenísimo.
13:14Me lo tenía, ¿para qué preguntar?
13:15Emilio, traenos otro quásar, por favor.
13:22Bueno, ¿qué tal?
13:23Pues muy bien, gracias por venir tan lejos.
13:25Mira, este es Emilio, el dueño del agujero negro.
13:29Lo que queráis, ¿eh?
13:30Muchas gracias.
13:31Hasta luego.
13:32Es que pasa que es el antiguo divulgador del centro.
13:36Pero se dieron cuenta que no había acabado la carrera
13:40y le echaron los tragos.
13:42Madre mía.
13:44No somos nada.
13:45Mira, pero disfruta del quásar
13:47y si quieres nos vamos dentro para hablar.
13:50Vale.
13:51¿Vamos?
13:52¿Vamos?
13:53Pasa.
13:54Muchas gracias, Rainer.
13:56Bueno, Rainer Arancelio, quiero que me cuentes.
14:06En la parte central de nuestra galaxia existe un agujero negro conocido como Sagitario A estrella.
14:12Así es, un agujero negro súper masivo.
14:15Este agujero negro y toda la región que le rodea es tu especialidad.
14:18Además, formaste parte del equipo que empezó a caracterizarlo.
14:22¿Cómo se detectó su existencia?
14:23Así es.
14:24Pues primero lo detectaron los radioastrónomos como una fuente muy intensa de radiación en
14:32en la longitud de onda de radio en los 70.
14:36Y son ellos que lo llamaron Sagitario A estrella.
14:39Y además se detectó muy pronto, se midió que era una fuente muy, muy pequeña,
14:43mucho más pequeña que el sistema solar.
14:45En los años 70 se sospechó que era la manifestación del agujero negro supermasivo
14:50de nuestra galaxia, la Vía Láctea.
14:53Pero claro, quedaba por comprobar que era de verdad un agujero negro supermasivo.
14:58Y como se hace esto, tienes que comprobar que hay muchísima masa metida en muy poco espacio.
15:05Y cuando sabes que superas algún límite con tus medidas,
15:08entonces sabes que lo único que puede ser es un agujero negro.
15:11Es algo que no ves, pero tienes cosas que se mueven alrededor.
15:15Los astrofísicos podemos usar las órbitas.
15:17Vemos estrellas cerca de donde pensamos es el agujero negro.
15:22Entonces se mide el movimiento de estas estrellas.
15:24Se tenía la tecnología para hacer esto solo a partir de los principios de los 90, 1990.
15:30Y desde 1993 empezó este experimento.
15:35El grupo alemán y luego el grupo americano empezó en 1995.
15:39Y desde entonces sigue este experimento.
15:42Tan solo unos meses después, los líderes de ambas investigaciones, Reinhard Genzel y Andrea Goetz,
16:03han sido galardonados con el Premio Nobel de Física 2020, junto con el ya mencionado Roger Penrose.
16:10Reinhard forma parte de ambos equipos de investigación.
16:13En el momento de la entrevista no sabe que su trabajo va a derivar en un premio Nobel.
16:17¿Cómo probar que hay tanta masa en tan poco espacio?
16:19Lo que se ideó era medir cómo se mueven las estrellas alrededor de este punto
16:25donde está Sagittario Estrella, que se ve en radio, pero cuando vemos en infrarrojo
16:30o en otras ondas no vemos nada.
16:32¿Cómo observas algo que no puedes ver?
16:34Si quiero mostrar que hay una caja blanca en el centro de la galaxia,
16:37la clave para hacer esto, o una manera directa para hacer esto,
16:40es buscar las estrellas que están tan cerca del centro de la galaxia.
17:02Cuando se veía un giro de 180 grados y vimos que era una órbita y con esto era clavado,
17:07porque entonces ya sabíamos que tiene que ser un agujero negro,
17:11pero sigue la historia, justo ahora ha vuelto, la estrellas necesita 16 años
17:16para dar una vuelta al agujero negro y justo ahora está volviendo
17:20y se está midiendo otra vez lo que pasa y ya no solo sabemos que hay un agujero negro
17:25y queremos medir la masa, ahora ya se está comprobando los efectos de la relatividad general.
17:31Mi favorita star en el universo, su nombre es SO2.
17:39¿Por qué es mi favorita star en el universo?
17:41Es porque nos enseñó que hay un supermassive black hole
17:44en el centro de nuestra galaxia.
17:46Lo hizo porque podemos medir que hace 16 años para pasarla
17:51y podemos medir la tamaño de la órbita,
17:53y en particular podemos medir la tamaño de la masa
17:55comparada a su motion, su camino, su camino,
17:58cómo cerca se llega a la masa que conduce la motion.
18:02Entonces me dices que hay una pequeña región sin emisión,
18:07o sea, completamente oscura, alrededor de la cual giran todas las estrellas.
18:11Exactamente, eso es lo que se ve.
18:13Hay una región donde casi no se ve nada y todo gira alrededor.
18:17Y como esta región es tan pequeña,
18:19la verdad usamos física muy antigua de hace 400 años,
18:23la física de Kepler, os olvidas de Kepler y puedes calcular cuánta masa hay ahí.
18:27¿Y cuánta masa tiene que contener esa región tan pequeña
18:30para explicar las trayectorias de las estrellas?
18:32Cuatro millones de masas solares.
18:34¿Y se detecta alguna vez algo en esa región oscura?
18:52Pues sí, sorprendentemente sí.
18:54Se llaman agujeros negros, pero no son del todo oscuros.
18:57Los agujeros negros pueden ser activos o no,
19:01pero siempre emiten un poco porque chupan materia de su alrededor,
19:05el plasma, el viento.
19:07Y justo el agujero negro del centro de la galaxia es muy oscuro,
19:11pero sí, a veces tiene una cosa que llamamos flares, fulguraciones,
19:15y lo detectamos en el telescopio.
19:17Estaba observando con mi tutor entonces, con Reinhard Genzel,
19:20y dice, mira, Reinhard, ¿esta estrella qué es?
19:22Y yo le dije, la verdad es que no lo sé, Reinhard.
19:25Lo que sé es que ahí no debería haber ninguna estrella,
19:28y luego después de media hora más desapareció la estrella,
19:31entonces sabíamos que eso tiene que ser el agujero negro que ha hecho algo.
19:34¿Por qué no podemos ver el centro de la galaxia en el viento?
19:36No podemos ver el centro de la galaxia,
19:38porque si este es el centro de la galaxia aquí,
19:40y este es nuestro sol,
19:42y este es la Tierra que va alrededor del sol,
19:45obviamente esto no es para escalar.
19:47En el viento, cuando miramos al centro de la galaxia,
19:49miramos en la dirección del sol,
19:51pero en el verano, cuando miramos en esa dirección,
19:53no tenemos que preocuparnos con el sol.
19:56Los trabajos de Andrea Goetz sobre el uso de técnicas de imágenes de moteado,
20:00corrigen los efectos borrosos de la atmósfera terrestre.
20:02Ello ha permitido producir las primeras imágenes de difracción limitada con estos grandes telescopios.
20:08Un mayor progreso en las técnicas de imágenes de alta resolución angular,
20:11principalmente desde los telescopios de Hawái y norte de Chile,
20:15han dado como resultado una tecnología más sofisticada de óptica adaptativa,
20:20que corrige estos efectos en tiempo real.
20:23Esto ha aumentado el poder de la formación de imágenes en un orden de magnitud,
20:28y ha permitido el estudio espectroscópico a alta resolución en estos telescopios por primera vez.
20:34Pero estos progresos no gozaron de la credibilidad de los directivos de ciertos grandes telescopios desde el principio.
20:47Andrea, I would like to come back to what you said at the beginning.
20:50I really like that when the Keck committee rejected your first proposal.
20:54So why did they not believe that the technique that you had already proven,
21:00I think, would not work on that?
21:02Oh, because Keck's a segmented telescope.
21:05So I had done a lot of speckle imaging on Palomar, which is a single mirror.
21:10So for those of you who don't know,
21:12So the way that Keck got to the larger architecture was by a segmented design.
21:19So it's 36 hexagonal segments.
21:22Nobody had shown that Keck could do that at that level yet.
21:26So I think that was the source of skepticism.
21:29And in fact, the system works incredibly well.
21:31Rainer, do you have other galaxies with black holes in your nucleus?
21:35More or less, the big galaxies have black holes.
21:39All of them, I believe.
21:41In fact, this is because first they detected other galaxies.
21:45They are called quasars.
21:46Do you remember the etapa?
21:47Ah, yes.
21:48The quasars are the most luminous objects of the entire universe.
21:51When they detected them in the 1960s,
21:53the astronauts literally flipped out because no one knew how to explain it.
21:56Until they realized that the most effective way of creating light
22:02is to put it in a black hole.
22:06And that's what the quasars do.
22:08But almost all the galaxies that surround us, there are black holes.
22:13They are like the black holes that we have in our Láctea.
22:15It's very difficult to detect them.
22:17Now, there's a new project that will soon bring new observations,
22:20which is called Event Horizon Telescope,
22:22or Telescope of the Horizons of Successes, in Spanish.
22:26which is a telescope that will have the same size of the same Earth.
22:30Do you work with the Telescope of the Horizons of Successes?
22:33No, but I have colleagues in our institute, the IAA,
22:36that work, they are very involved in this project.
22:39and, in fact, there are hundreds of scientists and scientists
22:42in the world who work on this.
22:44It's a mega-project, literally.
22:47And here, in the Institute of Astrophysics of Andalusia,
22:50who could you talk about?
22:51With José Luis Gómez, for example, who is very involved.
22:55This is something called the First Miracle of the Damage.
23:00The image is like a large one,
23:02and the first one is to think about one.
23:04As you say,
23:05a small one,
23:06a small one,
23:08and that's one is to think of one.
23:09It's a primary image.
23:10It's something that...
23:11It's something that...
23:12It's something that...
23:13It's something that...
23:14...in our humans...
23:16...no...
23:17...no produce a satisfaction
23:19that it's not the same thing,
23:20as it's not the same thing as a human being.
23:25El telescopio de horizonte de sucesos ha sido construido gracias a la colaboración,
23:41el esfuerzo internacional de más de 200 investigadores repartidos por todo el planeta
23:46y utiliza telescopios ya existentes como por ejemplo el telescopio de Picoveleta en Granada
23:52o alma en Chile. El objetivo es obtener la primera imagen de un agujero negro, poder ver lo invisible.
24:22El telescopio de Picoveleta en Granada
24:52El telescopio de Picoveleta en Granada
25:22El telescopio de Picoveleta en Granada
25:27El telescopio de Picoveleta en Granada
25:37El telescopio de Picoveleta en Granada
25:49con mi amigo César Barrio. ¿Se acuerdan de él en el santuario de Aranzazú? César.
25:57Ahora en su estudio. Bien, ¿y tú? Sí, este es su estudio. Cuando no llueve, claro.
26:08Territorio de gravedad. Siempre envuelto entre materia y luz. Sin parar de un lado para otro,
26:12entrevistando gente. Creo que nos veremos en Lisboa. Venía a verte para que me dijeras
26:17qué día vas tú para allá, porque yo voy a ir también, a ver si nos veíamos allí.
26:21Sí, claro. Aparte de ver la exposición, la instalación.
26:25Hombre, eso es lo que más me apetece.
26:26Lo más bestia que he hecho son ocho piezas como estas, todas colgadas, levitando encima
26:35del agua. Entonces se produce el reflejo en el metaquilato de la ciudad, la luz pasando
26:41a través del metaquilato, porque es transparente todo, o sea, a través de la pintura, y después
26:46es el reflejo del cuadro en el agua.
26:51El artista nos hace ver lo que no se puede ver. Actúa de catalizador de la visión, de
26:58la mirada. Mediante colores, sonidos o metacrilatos inverosímiles. Hace visibles y tangibles no
27:08de la realidad.
27:08Es que además todo este discurso, claro, tiene tanto que ver.
27:11Sino modelos arquetípicos de nuestra realidad.
27:14Con lo que yo estoy ahora, de territorio de la...
27:16Sí, al final no creo que haya tantas fronteras entre distintas cosas.
27:22Sí, es verdad. Es verdad, al final...
27:26Al final todo es...
27:32...la vida.
27:36Al proporcionarnos imágenes del mundo que él puede percibir, nos traslada un cierto conocimiento
27:43de él mismo. Su esfuerzo compartido amplía nuestra visión y nos empuja a trascender.
27:50El artista, como el científico, nos hace ver lo que no se puede ver.
28:03En 2019 hemos asistido de forma privilegiada a un hito de primer orden. En el mes de abril
28:09se publicaron a nivel mundial los resultados definitivos del gran proyecto multinacional
28:13que dará lugar a una nueva definición del concepto de agujero negro. En estos últimos
28:18años, este hito solo se puede comparar con la primera detección de ondas gravitacionales
28:23anunciada en febrero de 2016. Este gran consorcio multinacional de investigación, con sedes
28:29en América, Europa y Asia, está liderado por el investigador alemán Heino Falke. Le
28:35preguntamos por el origen de la excéntrica pero exitosa idea de fotografiar la oscuridad.
28:40¿Cómo y cuándo se le ocurrió la idea de hacer una fotografía de un agujero negro?
28:46Heino Falke, I was working on black holes and at some point I realized that they would
28:51be surrounded by light, by a fog of light. And I was wondering how would it look like if
28:59you see them? And at the same time my colleagues were conducting experiments already with telescopes
29:06all over the world. I thought if we, you know, use that technology that they have developed
29:13and we would go to very high frequencies, we would see light from around the black hole
29:18and then what we should see is a dark region, a dark shadow of the black hole. We would not
29:25see the black hole itself, we would see the light as it would disappear.
29:28Lo que estamos viendo es como la silueta que deja el horizonte de sucesos. El agujero
29:33negro actúa como si fuera una lente debido a la curvatura del espacio-tiempo. Eso hace
29:38que toda la emisión que rodea el agujero negro se concentre como un anillo y en el centro la luz
29:45es absorbida por el horizonte de sucesos. Total y absoluta falta de luz en el centro. Es
29:49esa zona oscura lo que llamamos la sombra del agujero negro. España tiene una notable participación
29:54en el telescopio del horizonte de sucesos a través del Grupo Relativistic Jets and Blazers
29:59del Instituto de Astrofísica de Andalucía. Este grupo está liderado por el investigador
30:03José Luis Gómez que nos recibe para hablarnos de este fascinante acontecimiento.
30:07El telescopio del horizonte de sucesos está formado por ocho antenas que están distribuidas
30:13por toda la superficie terrestre y hay antenas en Chile, en el desierto de Atacama, en los
30:19volcanes de Hawái o en México, en el Polo Sur y en Estados Unidos. Y además una antena
30:26que tenemos aquí en España, en Sierra Nevada, la antena de Iram de 30 metros, que es además
30:32una de las más importantes dentro del EHT.
30:34La antena es de las más importantes que hay por varios motivos. Uno de ellos es que es una
30:38de las más grandes que hay en el mundo. De su tipo, es de las más potentes. Y esto
30:51se debe a que no solo el tamaño de la parábola es muy grande, sino que está construida con
30:57muchísima precisión. De hecho, la parábola tiene 30 metros de diámetro y no se desvía
31:03de la forma perfecta de una parábola más de un pelo humano.
31:07Las dos fuentes con las que en principio podríamos hacer esa imagen son el centro de nuestra propia
31:13galaxia y en una galaxia conocida como M87, que se encuentra mil veces más lejos que el centro
31:22de nuestra galaxia, pero tiene un agujero negro que es aproximadamente mil veces más masivo.
31:28El agujero negro en el centro galáctico es un agujero negro durmiente. La cantidad
31:33de materia que está cayendo en el agujero negro es muy pequeña y no se produce una
31:37cantidad de radiación muy grande. En el caso de M87 es un agujero negro activo en
31:43el centro de un cúmulo de galaxias que está acretando materia y que está emitiendo una
31:49cantidad de radiación muy grande.
31:50Otro de los motivos es el lugar donde está situada. Sierra Nevada es importante porque
31:55está en un lugar muy alto y muy seco y eso es justo lo que este tipo de telescopios
32:00necesitan.
32:02La radioastronomía es la rama de la astronomía que estudia la luz que emiten los objetos
32:07astronómicos en ondas de radio. Y cuando hablamos de ondas de radio no nos referimos
32:11a ondas sonoras, sino que nos referimos a ondas electromagnéticas que son ondas con
32:16longitudes de onda entre los centímetros milímetros. Pero además la radioastronomía tiene una
32:20ventaja fundamental y es que nosotros podemos combinar la señal de la luz que llega a varios
32:25radiotelescopios y de esta manera podemos sintetizar radiotelescopios enormes hasta de
32:30miles de kilómetros y eso tiene una gran ventaja y es que nos ofrece una nitidez, una capacidad
32:35de detalle en las observaciones única.
32:37El milagro de la interferometría. Nada sería lo mismo sin esta aplicación para la superposición
32:43sincronizada de varias señales de luz, especialmente en longitudes de onda muy largas, esto es,
32:48ondas de radio.
32:50El Instituto de Astrofísica de Andalucía es puntero en estas observaciones, liderando
32:55las participaciones españolas en los dos mayores proyectos a escala mundial, el telescopio
33:00del horizonte de sucesos y la más grande acción del hombre encaminada a mirar más allá,
33:04el Square Kilometer Array.
33:09Y ya en 2017 hubo ocho telescopios en el mundo que se unieron por primera vez para formar
33:14un instrumento capaz de producir las imágenes con mayor resolución de todo el planeta.
33:20Esta técnica es a la que denominamos interferometría.
33:22Y utilizamos lo que se conoce como interferometría de muy larga base, de tal manera que la señal
33:28es captada en cada uno de los radiotelescopios, luego combinamos esa señal y sintetizamos
33:34un telescopio con un tamaño equivalente a la máxima separación entre las distintas antenas.
33:40Este telescopio, que es uno además de los dos que tiene Irán, hay otro telescopio que está
33:45en los Alpes franceses, aportan las dos únicas estaciones capaces de unirse a este proyecto
33:51en suelo europeo. Esto es muy importante porque la resolución de esas imágenes que queremos
33:58obtener dependen directamente, entre otros factores, de la distancia a la que están los
34:04telescopios que se combinan. Entonces, como hay instalaciones principalmente en el continente
34:10americano, al unir telescopios que están en Europa cerramos unos triángulos con una distancia
34:16muy, muy grande. De esa manera podemos tener un telescopio tan grande como toda la Tierra,
34:22lo que nos permite obtener las imágenes con la mayor resolución angular que se habían
34:27obtenido hasta la fecha en astronomía, en torno a 20 microsegundos de arco.
34:31Para que os hagáis una idea sería la resolución que necesitarías para, por ejemplo, poder leer
34:35un periódico en Nueva York desde una cafetería en París. Se basa en un principio que se llama
34:40síntesis de apertura, en el que usamos la rotación de la Tierra para poder muestrear la imagen
34:47que obtenemos de esta fuente.
34:49Yo soy ingeniero y astrónomo y entonces me encargo de poner a punto la antena cuando se
34:55van a realizar esas observaciones especiales de agujeros negros, configurar los instrumentos,
35:00los ordenadores, comprobar mediante pruebas que todo funciona de forma correcta, apuntamos
35:06las antenas todas de forma sincronizada a los objetivos que tenga el telescopio de
35:12horizonte de sucesos, grabamos los datos de forma sincronizada y al mismo tiempo tengo
35:17que estar de nuevo junto con los compañeros, vigilando, monitorizando que todos los sistemas
35:22funcionan correctamente.
35:23Hemos preparado simulaciones numéricas por ordenador que nos muestran cómo debe formarse
35:29ese anillo de emisión en torno al agujero negro y la propia sombra generada por el horizonte
35:34de esos. Lo que hacemos es comparar las observaciones que tenemos con esas simulaciones numéricas
35:42para comprobar si concuerda con las predicciones de la teoría de la relatividad general.
35:48Un récord de resolución angular, un reto tecnológico impresionante, una colaboración
35:54a lo ancho del planeta. ¿Qué ha significado para usted ser el líder de esta aventura tecnológica?
36:00Creo que fue una experiencia muy especial para mí.
36:06Esto se hace con muchas personas y sabes que necesitas cada uno de ellos
36:12para hacer esto sucederá.
36:14Es una gran responsabilidad.
36:16Y sabes que hablas para muchas personas y su trabajo, su esperanza y su trabajo, su
36:22día y la noche, su trabajo está todo ahí.
36:30Aquí pueden ver a nuestro fotógrafo de agujeros negros en diversas acciones que realiza en sus días y noches de labor.
36:36Queda poco tiempo para la presentación de la foto y el ritmo de trabajo se vuelve poco a poco más frenético.
36:44Lo primero es informarse de las novedades del día.
36:48Aunque estemos en pleno siglo XXI, la fotocopiadora sigue reivindicando sus derechos.
36:54Para ella, el único agujero negro es el del cartucho del tóner.
36:59Despachando con otros compañeros, que prefieren no ser grabados.
37:04Atendiendo a las múltiples llamadas que estos días recibe.
37:06Nuestro paciente fotógrafo es entrevistado por una colega periodista, que como a todas, lo que más le preocupa es saber cuándo acabaremos engullidos por el tóner.
37:26El agujero negro de nuestra galaxia...
37:29Nuestro paciente fotógrafo es entrevistado por una colega periodista, que como a todas, lo que más le preocupa es saber cuándo acabaremos engullidos por el agujero negro de nuestra galaxia.
37:38Sí.
37:43Sí.
37:44También.
37:47No, no se ha fotografiado ninguno.
37:49Por ejemplo, en el centro de nuestra galaxia, pues hay un gráfico negro, dos más, cuatro millones de transporte.
37:54masas solares, de unos 4 millones de masas solares, de masas solares, o sea, 4 millones
38:00de veces la masa del sol. Eso es muy grande, comparado con otras galaxias es pequeño,
38:06por ejemplo M87, 6.500 millones de veces más grande que el sol, 6.500 millones, 6.500
38:13millones, exacto, comparación con eso es pequeño. Pero hay agujeros negros en nuestra
38:19galaxia, que tienen 10 veces la masa del sol. Comparado con 10, 4 millones es grande, hay
38:24uno, que es el centro de la galaxia. Y luego hay agujeros negros pequeños, pues de 10, 20,
38:3030. Su gravedad alteraría el movimiento de los planetas, entonces no sabríamos dar cuenta.
38:35Habrá señales en el espacio en el futuro diciendo, cuidado, agujeros negros se agarra.
38:39Después de cumplir pacientemente con la prensa genérica, es hora de tomarse un café.
38:42A continuación, es un momento de atender al estudiante de doctorado.
39:01Nuestro fotógrafo de agujeros negros va al programa de radio, el radioscopio.
39:05Este es el mismo. Vale, y el límite... Sí, efectivamente es el mismo. El programa cuenta
39:12con la dirección científica de Emilio García, el del bar El Agujero Negros.
39:16¿Se acuerdan de la etapa Quasar con Rainer Shadow?
39:20No, porque la materia que está cayendo, la última órbita estable, es 2,5 veces mayor
39:26que eso. Entonces, ya a partir de aquí, ya cae.
39:30¡Jobar, qué listos sois, por Dios!
39:32¡Cúper chulo! Primera imagen.
39:34Lo hemos visto, no sé, no.
39:36Bueno, pues venga.
39:38El radioscopio.
39:40En 2012, y durante casi dos años, el director de cine Christopher Nolan y el físico teórico
39:46Kip Thorne, junto a un extraordinario equipo de especialistas en efectos visuales y de físicos
39:50computacionales, desarrollan conjuntamente uno de los personajes más importantes de la película
39:55Interestelar, el agujero negro supermasivo Gargantúa.
40:00La inmensa esfera negra y silenciosa, rodeada de un deformado disco de luz que delinea su
40:05horizonte de sucesos, se ha convertido en una de las imágenes más icónicas del reciente
40:10cine de ciencia ficción.
40:12Pero no es solo una imagen cinematográfica.
40:14Salvo por algunas pequeñas licencias para hacerla más visual, Gargantúa es el resultado
40:18de un complejo desarrollo teórico y numérico.
40:21La respuesta científica de Kip Thorne a una sencilla pregunta de Nolan.
40:25¿Cómo veríamos un agujero negro si estuviéramos próximos a él?
40:28Ha sido la imagen más real del horizonte de sucesos de un agujero negro.
40:32La imagen más real hasta ahora.
40:39Con gran espíritu de sacrificio, nuestro fotógrafo me lleva hasta la antena Serra Nevada,
40:43que se encuentra a 2850 metros de altura.
40:46No es Gargantúa, es el núcleo central de la galaxia M87.
40:50Pero es mucho mejor que Gargantúa, porque es real.
40:52Es el resultado del ingenio y el avance del ser humano para tomar la primera imagen
40:56de algo tan extraño que quizás no debería ni de existir.
40:59Un lugar donde la física que conocemos pierde su validez.
41:02Una región desconectada del resto del universo, donde el tiempo y el espacio
41:06se retuercen hasta lo inimaginable, una pared inaccesible.
41:10La primera imagen de una frontera, de una frontera de la naturaleza.
41:16¿Qué?
41:18Qué buena idea, José Luis, venir aquí.
41:20Mira, ahí ya se ve un poco la antena.
41:22Ah, sí, es verdad.
41:23Sí.
41:24Es que está...
41:26A la ya comentada participación de la radioantena de 30 metros de Irán, situada aquí en Sierra Nevada,
41:44se suma al trabajo de investigadores del Instituto de Astrofísica de Andalucía, CSIC.
41:48Y hoy tenemos la suerte de contar con uno de ellos para que nos cuente los resultados de este histórico proyecto.
41:53José Luis Gómez.
41:54Muy buenas tardes y bienvenido. Enhorabuena a lo primero, ¿eh?
41:56Hola, buenas tardes. Muchas gracias. ¿Qué tal? ¿Cómo estás?
41:58Bueno, desgraciadamente en la radio no tenemos imágenes, pero tenemos la palabra que muchas veces sirve incluso más que una imagen.
42:05José Luis, ¿qué fue lo primero que sentisteis cuando por fin os encontrasteis con la primera imagen real de un agujero negro?
42:11¿Qué sentisteis que hacíais historia? ¿Cómo fue ese momento?
42:14Bueno, para mí fue el momento más especial de mi carrera científica.
42:19Eran cuatro grupos para hacer estas primeras imágenes. Entonces, de manera independiente las analizamos.
42:25Recuerdo llegar por la mañana al trabajo y tener los primeros datos y rápidamente hacer una imagen
42:31y ver que efectivamente correspondía con lo que esperábamos ver para una sombra o un agujero negro.
42:36Se me pusieron los pelos de punta. No os voy a engañar. Fue un momento realmente...
42:41En julio de 2018, los cuatro grupos compartimos nuestras imágenes.
42:47En primer lugar, compartimos, hicimos un estudio de cómo similares eran nuestras imágenes sin ver las imágenes.
42:53O sea, se las dimos en un ordenador y le dijimos, dinos cómo de parecidas son estas imágenes.
42:58Y entonces eso lo hicimos un martes y vimos que se parecen un montón.
43:02El ordenador dice que son muy parecidas. Y al día siguiente fue cuando realmente compartimos nuestras imágenes,
43:08las pusimos allí y vimos que efectivamente que todas mostraban la sombra de un agujero negro.
43:12Y fue el momento más emotivo y pues eso. Estuvimos brindando con champán.
43:16Veréis si sale ahí.
43:18Pues... Qué bien. Gracias por traerme a la antena.
43:21Un placer. Un placer.
43:23Bueno, y entonces ahora estáis llegando... Ya hay resultados.
43:26Sí.
43:27Siguiente paso.
43:28Sí, por fin. Anunciarlos.
43:30Anunciarlos y contarlos al mundo entero.
43:32Y es una gran ilusión, ¿no?
43:35Después de tanto esfuerzo y tanto trabajo, pues vamos a organizar de manera simultánea
43:41vamos a contar los resultados que hemos obtenido con el Event Horizon Telescope.
43:55Estos últimos meses habrán sido...
43:57Locos, locos.
43:58Han sido meses frenéticos.
44:00Sobre todo en el último año, pues ha sido de 200 personas que estamos en la colaboración.
44:07Pues cada uno contribuyendo en lo que somos expertos.
44:10Pues a terminar de preparar los artículos y presentar los resultados.
44:15Y han sido, pues, 15 horas al día, fines de semana, como te puedes imaginar.
44:19Pero con mucha ilusión.
44:20Esto se hace con muchas ganas y con mucha ilusión.
44:23José Luis, yo estoy deseando que llegue el momento. Estoy deseando verlo.
44:27Bueno, como tenemos el compromiso de confidencialidad, te lo voy a enseñar.
44:38¿Qué te parece?
44:39¿No es maravilloso?
44:43La primera imagen en un agujero negro.
44:53No me olvidaré de aquel día.
45:14Allí, en Sierra Nevada, al lado de aquella imponente antena, vi...
45:20ni la verdadera oscuridad.
45:34Con esta fotografía, hemos llegado al núcleo externo de los agujeros negros,
45:38al horizonte de sucesos.
45:39Esto marca el límite de lo que vamos a poder llegar a conocer de los agujeros negros.
45:45Esa es una pregunta muy buena.
45:48El problema es que,
45:52más cerca de un agujero negro,
45:55menos lo ves.
45:56En el medio ambiente de un agujero negro,
45:59casi nada se escapa.
46:01Nunca verá un agujero negro exactamente perfectamente.
46:05Nunca serán capaces de tocar un agujero negro.
46:07Nunca serán capaces de ver el evento exactamente
46:11si se desaparecen dentro de él.
46:13Así que la única manera de aprender todo sobre los agujeros negros
46:17es de desaparecer dentro de él,
46:19y luego todo tu conocimiento también desaparecerá.
46:21El consejo de los además de psicólogos
46:23se encuentran aquí.
46:24Me alegra que de vez Small tejer era un gran carnal
46:27pero todo lo examine sobre el deporte una
46:30sea diferente en ٢!"
46:35.
46:40Gracias.
47:10Más de 200 investigadores de numerosos organismos y países.
47:16Hicimos 70.000 imágenes.
47:19Hasta que nos convencimos que eran las mejores de ellas.
47:22Específicamente llegó un momento en que se puede confirmar que todas...
47:27¡Hace Luis!
47:29Por fin la revelamos esa imagen.
47:31Hay ruedas de prensa simultáneas en Washington, en Taipei, en Tokio, en Shanghái, en Santiago de Chile.
47:37Nosotros, como europeos, vamos a conectar con la rueda de prensa que se va a celebrar en Bruselas.
47:44Por favor, si podéis conectar el streaming de Bruselas.
47:48Muchas gracias.
47:50Es un gran honor estar aquí hoy.
47:53Estamos empezando a anunciar un gran desastre para la humanidad.
47:58Estamos empezando a tomar una foto.
48:00Una foto de algo que un hombre, un hombre solo,
48:04dreamt, imagina, 100 años atrás, en 1915.
48:10Albert Einstein.
48:12Imagina eso.
48:13Esta idea de que un gran peso transforma la geometría.
48:18Que cuando la masa es demasiado pesada,
48:20se hace un muro.
48:22Un muro misterioso,
48:24donde nada puede salir de ella.
48:26Donde todo está absorbido.
48:28Así que estoy muy orgulloso.
48:30Estoy orgulloso de la ciencia.
48:31Y estoy orgulloso de la Europa.
48:33Estoy orgulloso de la Europa porque hemos investido tanto en este proyecto.
48:38Es decir, que los factos son a veces más extraño que la ficción.
48:42Y no es nada más cierto que en el caso de los blancos.
48:47Los blancos son extraño que lo que sea que los escritores de la ficción de la ficción.
48:52Pero son firmes de la ficción de la ficción de la ficción.
48:56Así que, señoras y señores,
48:59Profesor Haino Falke está aquí.
49:01Así que él va a venir a mi lugar y te dirá.
49:05Y todos nos vamos a reunirnos aquí en la sala.
49:09Nos vamos a reunirnos con él en la imagen.
49:11Así que, Profesor, por favor, venga.
49:13Ayúd pronto.
49:16Ah, ya que varia hemen.
49:17Vamos a24.
49:18Fal語.
49:19Vamos a la galaxia,
49:21acciao.
49:22Hay un gigantesco caja.
49:23Un Hayesh.
49:24Un gigantesco milion.
49:26Descobre.
49:27Ya�ii,
49:28un gigantesco!!
49:29väldigt grande a la gente,
49:31que a una total baja,
49:33que reinpertía constantemente a plutodorear un indirecto en el centro.
49:36Hauro y uno por lo que reciben 5 años
49:37de unahogra,
49:38se detectó un profundo de un 무�unidad
49:40un productor de luz que está en Plasma,
49:41shooting out of the center of the Milky Way, marking the supermassive black hole.
49:46I never believed that this black hole was as big as people said,
49:50until we saw that.
49:55This is the nucleus of the galaxy M87,
49:59and this is the first ever image of a black hole.
50:11We've gone to almost the end of space and time, as far as we can go with our knowledge.
50:28And this may be the final frontier of physics.
50:33Maybe we never get further, but we should still try to break that frontier if possible.
50:38And that's the exciting part. So we don't know what will come out of this.
50:43Maybe it's the end, but maybe some new physics will be discovered.
50:46And that, of course, will be even more exciting.
51:04It is said that fact is sometimes stranger than fiction,
51:07but nowhere is that more true than in the case of black holes.
51:13Black holes are stranger than anything dreamed up by science fiction writers,
51:18but they are firmly matters of science fact.
51:21Let's go.
51:26See, dígame.
51:27Hola, José Luis, ¿cómo estás?
51:29Hola, Laura, ¿qué tal?
51:30Hace días que quería llamarte para darte la enhorabuena.
51:33¿Habéis hecho algo muy importante?
51:34Sí, sí, me alegro mucho de hablar contigo.
51:37Ha sido una experiencia inolvidable.
51:39Desde el punto de vista personal y científico,
51:41ha sido maravilloso.
51:42Tienes toda la razón.
51:44Ha sido fantástico.
51:45Bueno, ¿y ahora qué vas a hacer?
51:46Pues mira, ahora aquí unos días en la playita, disfrutando con la familia y descansando un poco de estos días así tan locos.
51:54Pues sí, descansa, que te lo has ganado.
51:57Nada, mañana volvemos otra vez a la carga, porque queremos hacer la imagen del agujero negro en el centro de nuestra galaxia.
52:02Ahora la Vía Láctea.
52:03Así que esperamos que quizás en unos meses podamos mostraros, ya no solo quizás la imagen, quizás hasta podamos mostraros una película.
52:12¿Vais a fotografiar Sagitario a Estrella?
52:15Sí, ahora, bueno, esto es no parar.
52:18Queremos poner más antenas en tierra, poner incluso una antena en órbita para poder conectarla con las antenas en tierra y hacer imágenes incluso más nítidas.
52:28Esto va a ser en los próximos años y la próxima década, yo creo que va a ser un avance científico continuo, va a ser muy, muy interesante.
52:37El milagro de la interferometría.
52:38Claro, sí, sí.
52:39Siempre que pienso en antenas me acuerdo de la película Contact, ¿sabes cuál te digo?
52:43Bueno, basada en el libro de Carl Sagan. Bueno, para mí Carl Sagan fue mi inspiración. De hecho, yo cuando era pequeñito vi su serie de televisión Cosmos y para mí eso fue lo que me hizo realmente disfrutar y entender la belleza de la ciencia.
52:58No solo de astronomía, sino de la ciencia en general. Y bueno, el libro, mejor que la película, pero fantástico.
53:05Sí, tienes razón. Yo también leí el libro. Pero chico, en esa película me enamoré de Jodie Foster y de Zemeckis, que es maravilloso.
53:11Bueno, la película lo que tiene es una parte en la que mezcla un poco religión, que en el libro no está. Y entonces me gusta más cómo trata ese punto en el libro, porque Carl Sagan tenía para eso una visión muy especial que yo también comparto.
53:23Sí, bueno, ya sabes que es Hollywood. Pero aún así, el pulso de Zemeckis es único. ¿Tú has visto Náufrago o Polar Express?
53:29Sí, y a mí me encanta. Tiene una película magnífica. Sí, es uno de los directores que más me gustan, ¿no?
53:35Es un tío muy grande. A ver, el mago de la narrativa todo terreno es Spielberg, ¿no? Quiero decir, que uno nunca se cansa de ver tiburón.
53:43Y eso es porque saber contar las cosas es fundamental para enganchar al público, ya sea el ataque de un tiburón asesino o tirarle una foto a un agujero negro.
53:51Y en eso Zemeckis es muy bueno. El viaje con tan bueno. Y por supuesto, Regreso al futuro.
53:58Y esa película me dio mucho que pensar sobre el tiempo. Si vas a viajar al pasado, mejor hazlo con estilo.
54:28Regreso al futuro.
54:58Regreso al futuro.
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