Ikusi-makusi kosmikoa

Silvia Bonoli astrofisikariak gogoratzen du ikasle zenean irakasle batek esan ziola behin: «Zulo beltz? Hobe halakoei objektu ilun esaten badiegu, oraindik ez gaudelako ziur zulo beltzak benetan badiren». Orain, zalantza haiek isildu egin dira, zulo beltzen froga zuzena erakutsi dutelako, asteazkenean munduko hainbat hiritan aldi berean eginiko sei prentsaurrekotan. «Ederra da irudia; sekulako arrakasta da. Lehen irudikaezina ematen zuena ikusi egin dugu orain», esan du Bonolik. Italiarra da zientzialaria, eta Ikerbasque egitasmoaren eskutik zulo beltzak ikertzen dabil, irailetik, Donostia International Physics Centerren.

Lurretik 55 milioi argi urtera dago erretratatu duten Messier 87 galaxiako erdiguneko zulo beltz supermasiboa (6.500 Eguzkik adinako masa du). Planetako hainbat puntutako zortzi irrati teleskopioz osaturiko EHT Event Horizon Telescope sistemari esker lortu dute irudia.

«Mende honetan orain arte eginiko aurkikuntzen artean historiara pasatuko diren hiruretako bat da hau», esan du Eduardo Zubiak. Aranzadi Zientzia Elkarteko Astronomia saila zuzentzen du 2014. urtetik. Mendeko beste bi aurkikuntza historikoak Higgs bosoia (2012) eta grabitazio uhinak (2016) dira. Einsteinen erlatibitate orokorraren teoria askotan baieztatu dute —izan ere, ezinbestekoa da gaur GPSa funtzionarazteko kalkuluetan—, baina zulo beltzen arazoa geratzen zen argitzeko: «Teoria muturrera eramatea zen, azal zezakeenaren mugetara», esan du Zubiak. Izan ere, zulo beltzetan erlatibitatearen teoria kontraesanean sartzen da mekanika kuantikoarekin. Beraz, orain arte zientzialariek beti eduki dute nolabaiteko zuhurtasuna kategorikoki baieztatzeko zulo beltzak bazeudela, eta nolakoak ziren iragartzeko. «Grabitazio uhinekin bagenuen froga sendo bat teoria zuzena zela esateko, baina, gainera, zulo beltzaren irudi bat lortzea, guztiz bat datorrena espero zenarekin... Hori behin betiko baieztapena da».

Asimetrian dago gakoa

Baina eraztun itxurako irudi horretan, zer ikusten da zehazki? «Zulo beltzaren inguruan dagoen materia diskoa ikusten ari gara», erantzun du Zubiak. Halako zulo beltz supermasiboak galaxien erdian egoten dira, eta materia erakartzen dute, ase ezinezko gosez. Zulo beltzaren muga ukitzen duen materia asko berotzen da, oso trinkoa delako eta oso azkar dabilelako biraka. Horren distira ikusten da irudian. «Gauza batek konbentzitu du jende guztia: irudia asimetrikoa da: alde bat argitsua da, eta bestea, ilunagoa». Hain zuzen ere, hori espero behar zen, erlatibitate orokorraren teoria aintzat hartuta. Zergatik asimetria? Asko sinpletuta, esan daiteke zulo beltzak, lupa batek bezala, ikusten dena itxuraldatzen duela, espazio-denbora deformatzen duelako. Zulo beltzaren aurrean eta atzean dagoena ikusten da irudian, eta errotazioak eragiten du aldeetako bat bestea baino askoz argiago agertzea.

1970. urtetik, askotan irudikatu dute zer itxura lukeen zulo beltz batek, behatzerik balego. Orain ikusi da asmaturiko irudiak eta erreala berdintsuak direla. «Ustekabea hor egon da: irudi errealak aurreikusitako eredu horren antz handia edukitzea». Jean-Pierre Luminetek irudikatu zuen zulo beltz bat lehen aldiz, 1979. urtean, eskuz marraztuta, eta zirriborro hark asteazkenean zabalduriko irudiaren antz handia du. Kip Thorne Nobel saridunak Interstellar (2014) filmerako irudikatu zuen zulo beltza ere oso antzekoa da, baina Christopher Nolan zuzendariak simetrikoa egitea erabaki zuen, pantailan hobeto emango zuelakoan. «Oker geratu zen, zientziaren historiarako».

Bonoli astrofisikariaren arabera, irudia ikerketa aro berri baten hasiera da. «Ez dugu ikusi behar esperimentu baten amaiera gisa, baizik eta hasiera moduan». Izan ere, teknikak funtzionatzen duela ikusita, ikertzeko aukera asko daude. Orain, esaterako, gehiago azter daitezke zulo beltzaren inguruko hazkuntza diskoaren ezaugarriak, eta nola sortzen diren zulo beltzetik ateratzen diren plasma zurrusta izugarriak. «Zurrusta horiek eragina izan dezakete galaxien formakuntzan, besteak beste gurean. Orain hasiko da benetako lana honi zuku guztia ateratzeko».

Baina Esne Bidearen erdian ere badago zulo beltz bat. Zergatik ez diote horri argazkia egin, askoz hurbilago egonda? «Hurbilago egonda ere, askoz txikiagoa da, eta ez dute oraindik bereizmen nahikorik, antza», esan du Miren Millet Donostiako Eureka zientzia museoko planetarioko zuzendariak. «Hau izan da lehen irudia, baina irrati teleskopio gehiago jarriko dituzte sare horretan bereizmen handiagoa lortzeko».

Dagoeneko hasi dira planteatzen esperimentu bera egin daitekeela espaziotik. Espazioan askoz gehiago aldenduriko bi teleskopio erabil zitezkeen, eta, gainera, atmosferaren traba eduki gabe. «Irudiak askoz zorrotzagoak izan daitezke», esan du Bonolik. Ikusi-makusi kosmikoa hasi da.

Zubiaren arabera, esperimentuak balio izan du baieztatzeko XXI. mendean zientzian lan egiteko erabiltzen den metodoa egokia dela: teorien eredu digitalak behaketa oso konplexuekin parekatzea. Grabitatearen teoria orokorrak mekanika kuantikoarekin dituen kontraesan «dramatikoak» gainditzeko bidea erakusten du esperimentuak. «Badakigu biak erabat zuzenak direla, baina ez dugu bien arteko zubi lana egingo duen teoriarik aurkitzen». Izan ere, fisikariek sarri sortzen dituzte teoria berriak —superkorden alorra aipatu du astronomoak—, baina ez da aurrera egiten. Halako behaketek atera dezakete fisika atakatik. Bonoliren arabera, zulo beltzak halako zorroztasunarekin ikertzeak «ziur ekarriko digula oinarrizko fisikan aurreratzea». Milletek espero du aurkikuntza boladak jarraituko duela. Hurrengoan, unibertsoa azeleratzen ari den energia iluna eta materia iluna zer diren argitzea nahiko luke berak.

Baina zergatik sortzen dute zulo beltzek horrenbesteko lilura? «Ikerketaren mugetan dauden lurraldeak direlako, XX. mendearen hasieran Lurraren poloak zeuden bezala», esan du Zubiak. «Zulo beltzak dira gaur beha dezakegun eta teorikoki irudika dezakegunaren muga».

Zulo beltzek erraz egin dute bidea pop kulturara. «Jende guztia liluratzen dute, baita umeak ere», esan du Bonolik. «Adibidez, badira Supermassive Black Hole [Zulo Beltz Supermasiboak]deituriko kantak ere», gaineratu du. «Ooooooooooooo, nire arima pizten duzu/eta superizarra xurgatzen du/ zulo beltz supermasiboak», abesten du Muse taldeak kanta horretan. Pizturiko arima metaforiko horren distira erreala ikusi du gizateriak orain, lehen aldiz.