Ha vist vostè mai algun forat negre? No ens referim a un pou sense fons, la gola d’un llop o una profunda i fosca cova, sinó al que els científics diuen forat negre. Aquest dimecres 10 d’abril els astrònoms ens l’han mostrat per primera vegada, amb presentacions en totes les institucions i els observatoris que han participat en l’obtenció de la primera imatge directa d’un forat negre. Encara que res, ni la llum, pot escapar d’ell (d’aquí el seu nom), la matèria que l’envolta sí que pot emetre llum, raigs X i ones de ràdio, i són aquestes les que han servit per obtenir la tan esperada primera imatge que delinea la silueta d’un forat negre. I amb això s’ha pogut comprovar de manera directa, per primera vegada, que els forats negres existeixen i que les equacions de la relativitat general d’Einstein expliquen perfectament el que veiem.
La foto era tan esperada perquè en el segle passat encara es discutia sobre si els forats negres existeixen o no (fins i tot es feien apostes), encara que la seva possible existència permet explicar diversos fenòmens difícils de justificar d’una altra manera. Ni tan sols era clar el que s’entenia per forat negre. Per a un matemàtic, és una singularitat en l’espai-temps; per a un físic, és el que hi ha dins de l’horitzó de successos, de l’interior del qual res no escapa a causa de la seva elevada gravetat; per a un astrofísic, és un objecte extremadament compacte al voltant del qual es generen fenòmens molt energètics, com són els jets de partícules carregades elèctricament movent-se a velocitats relativistes.
Malgrat la seva gran fama (totes les conferències sobre forats negres omplen la sala), els forats negres són poca cosa comparats amb una galàxia sencera. Els astrofísics estan gairebé segurs que n’hi ha un en el centre de la nostra galàxia, la Via Làctia, i de moltes altres. Quan s’ha anunciat la presentació de la primera imatge d’un, tots hem pensat que es tractava del de la Via Làctia, però els astrònoms ens han sorprès mostrant-nos la imatge d’un de molt de molt més gran, amb una massa equivalent a 6.500 milions de vegades la del Sol, que és al centre de la galàxia el·líptica gegantina M87, a uns 55 milions d’anys llum de distància. A tal distància, veure aquest forat negre equival a veure una pilota de tennis de taula o de golf situada a la Lluna.
Per veure una cosa tan petita es necessita un telescopi molt gran i unes ones molt petites; diguem que com més ones càpiguen en el radiotelescopi, més nítida serà la imatge. Un equip de 200 astrònoms han sintetitzat un radiotelescopi de la grandària de la Terra a base de combinar sincronitzadament observacions realitzades amb vuit radiotelescopis distribuïts per tot un hemisferi i han usat ones de poc més d’un mil·límetre (les ones del seu mòbil són 100 vegades més llargues). Així s’ha aconseguit el tan esperat objectiu. La imatge mostra l’ombra del forat negre, aparentment esfèrica com s’esperava, envoltada d’emissió de radio l’anàlisi de la qual mostra que el forat negre està girant. I té la grandària esperada per la seva massa, però queden qüestions per explicar, com, per exemple, com es generen els jets. I, per descomptat, ens queda encara per veure el de la nostra pròpia galàxia.
