Descubren desde Chile la estrella más rápida de la Vía Láctea a 8% de la velocidad de la luz

En el observatorio Paranal, en el desierto del norte de Chile, los astrónomos han estado mirando hacia el corazón de nuestra galaxia durante décadas. Lo que buscaban era simple en concepto pero extraordinario en escala: entender el comportamiento de las estrellas que orbitan el agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea, conocido como Sagitario A*. Este año, ese trabajo paciente ha rendido un descubrimiento que cambia lo que sabemos sobre los objetos más extremos del universo.

La estrella se llama S301, y es la más rápida jamás observada en nuestra galaxia. Cuando alcanza el punto más cercano a Sagitario A*, viaja a 25.000 kilómetros por segundo, lo que equivale al 8% de la velocidad de la luz. Para ponerlo en perspectiva: es 100.000 veces más rápido que un avión comercial. El equipo internacional de investigadores, liderado por Reinhard Genzel del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre en Alemania, publicó sus hallazgos en la revista Nature después de años de observación cuidadosa.

Lo que hace a S301 verdaderamente excepcional no es solo su velocidad, sino su órbita. Completa una vuelta alrededor de Sagitario A* en apenas 8,7 años, acercándose al agujero negro a una distancia de solo 12 veces la que separa la Tierra del Sol. Esto es sin precedentes. Para detectar una estrella tan débil, tan cercana a un objeto tan extremo, los astrónomos utilizaron el interferómetro del Very Large Telescope en Paranal, un instrumento llamado VLTI que combina la luz de cuatro telescopios de ocho metros cada uno. El resultado es un "telescopio virtual" con una resolución espacial 15 veces superior a la de cualquier telescopio individual. S301 apareció en las observaciones por primera vez en primavera de 2023, tan débil que parece 2.000 millones de veces menos brillante que Betelgeuse, la estrella naranja visible en la constelación de Orión.

La historia de cómo S301 llegó a esta órbita es tan notable como su velocidad actual. Los astrónomos creen que la estrella formaba parte de un sistema binario, un par de estrellas orbitándose mutuamente. Hace tiempo, ambas pasaron demasiado cerca de Sagitario A*. Las fuerzas gravitacionales del agujero negro las desgarraron. Una de ellas fue expulsada de la galaxia a alta velocidad. La otra, S301, quedó atrapada en una órbita cerrada alrededor del agujero negro, condenada a orbitar eternamente en este entorno extremo.

Pero el verdadero valor científico de S301 está en el futuro. En 2031, la estrella completará su próximo paso por el punto más cercano al agujero negro. Si los astrónomos pueden observar al menos dos órbitas completas, tendrán datos suficientes para medir algo que nunca antes se ha medido directamente: la rotación de Sagitario A*. Según la teoría de la relatividad general de Albert Einstein, un agujero negro en rotación no solo existe en el espacio, sino que lo arrastra consigo, deformando el tejido del espacio-tiempo alrededor de él. Esta deformación afecta las órbitas de los objetos cercanos de formas predecibles. Midiendo cómo S301 se mueve, los científicos pueden verificar si Einstein tenía razón sobre cómo funciona el universo en sus condiciones más extremas.

Reinhard Genzel, quien ganó el Premio Nobel de Física en 2020 por el descubrimiento del agujero negro central de la Vía Láctea, explicó que S301 abre una nueva ventana para estudiar las propiedades fundamentales del espacio-tiempo. Juan Osorno, astrónomo del observatorio de París, señaló que sin esta estrella, los investigadores tendrían que pasar varias décadas más observando otras estrellas para acercarse a medir el espín del agujero negro. Con S301, ese horizonte se ha acortado dramáticamente. En los próximos diez años, el equipo espera lograr la primera medición directa de la rotación de un agujero negro, una prueba de fuego para una de las teorías más importantes de la física moderna.