Los agujeros negros supermasivos son objetos celestes muy curiosos. Como sugiere su nombre, su masa es aproximadamente un millón de veces la del Sol. Sin embargo, también están muy, muy comprimidos, lo que hace que su campo gravitacional sea extremadamente poderoso, hasta el punto de que nada puede escapar, ni siquiera la luz. El resultado: los agujeros negros más masivos son de tamaño minúsculo en comparación con las galaxias en cuyo centro se encuentran, como la Vía Láctea, pero sobre las que, sin embargo, ejercen una enorme influencia. Pero entonces, ¿por qué tienen el superpoder de remodelar estas grandes estructuras de miles de millones de estrellas? Imagínese: ¡es como si un objeto del tamaño de una taza de café pudiera dar forma a la faz de la Tierra!
La profesora del Departamento de Física de la Universidad de Montreal Julie Hlavacek-Larrondo lleva más de 15 años intentando responder a esta pregunta. Su trabajo demuestra en particular que los agujeros negros supermasivos actúan como el corazón palpitante de las galaxias. “Aseguran la circulación de gas y materia, nutrientes que mantienen calientes las galaxias, lo que tiene el efecto de regular la formación de estrellas”, resume quien recibió el primer premio Rising Star del Fondo de Investigación de Quebec – Naturaleza y tecnologías. sector, el pasado mes de mayo. El investigador también recibió a principios de este año la Medalla Herzberg de la Asociación Canadiense de Físicos.
Inteligencia artificial al rescate
El titular de la Cátedra de Investigación de Canadá en Astrofísica Observacional de Agujeros Negros se especializa en el estudio de los agujeros negros supermasivos más grandes del cosmos. Estas últimas las encontramos en el centro de las galaxias más grandes y antiguas del Universo, que también tienen la particularidad de estar en el centro de cúmulos de miles de galaxias más pequeñas. “Estos cúmulos actúan como pozos de gravedad por donde caen gases que luego se calientan a 10 millones de grados centígrados. este fenómeno [indicateur de la présence de trous noirs supermassifs] Emite rayos X que les gustan a los telescopios espaciales. Chandra podemos detectar”, explica Julie Hlavacek-Larrondo.
Sin embargo, decodificar esta firma energética requiere recursos considerables. Cada imagen capturada en el cielo tiene millones de píxeles. Por lo tanto, procesar solo uno para extraer toda la información relevante lleva semanas. Un ritmo imposible de seguir cuando se toman fotografías todos los días… Afortunadamente, la llegada de la inteligencia artificial está cambiando la situación. “Las herramientas de aprendizaje automático nos proporcionan ahora respuestas en tan solo unos minutos”, afirma el astrofísico. Si lo piensas bien, la astronomía es una de las áreas donde el big data siempre ha estado presente. »
La inteligencia artificial también permite sortear las limitaciones inherentes a los instrumentos de medida. “Mediante una operación matemática de increíble complejidad, los algoritmos son capaces de convertir en luz “real” los datos recibidos y previamente modificados por los telescopios”, afirma. Estos avances abren vías de investigación antes insospechadas. “Mi equipo tiene acceso a los primeros datos del telescopio espacial de rayos X. XRISMOlanzado en 2023. Creemos que gracias a estas nuevas técnicas aumentaremos la nitidez de las imágenes capturadas y así veremos estructuras que de otro modo habrían pasado desapercibidas ante nuestros ojos. »
Identidad científica
Julie Hlavacek-Larrondo es una autoridad mundial, como lo demuestran sus numerosos premios y becas recibidos a lo largo de los años, sus publicaciones en revistas de prestigio, su tiempo trabajando en los telescopios más grandes del mundo, etc. Pese a todo, en un ámbito donde los hombres están sobrerrepresentados, su perfil destaca. “Ser una mujer en las ciencias puras nunca me molestó mucho, hasta el día en que me di cuenta de que incluso los expedientes de solicitud idénticos se evalúan de manera muy diferente según el sexo de su autor”, dice la mujer que entonces se comprometió a cambiar este status quo.
Esto la llevó a cofundar Parité Sciences, cuyo objetivo es cambiar las representaciones estereotipadas de la ciencia entre los estudiantes y así fomentar entre ellos las vocaciones científicas apoyándose en el personal docente. “Gracias a esta audaz iniciativa, hemos formado a más de 1.000 miembros de la comunidad docente universitaria de Quebec desde 2020”, se alegra Jean-François Arguin, cofundador de Parité Sciences y también profesor del Departamento de Física de la Universidad de Montreal. . “Julie abrazó la causa de la equidad, la diversidad y la inclusión mucho antes de que estuviera de moda. Podemos decir que es una auténtica visionaria. »
