Frank Eisenhauer

Como director del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre (MPE), Eisenhauer lidera el desarrollo y la evaluación científica de grandes instrumentos astronómicos. Eisenhauer ha desempeñado un papel decisivo en el desarrollo de la astronomía con la más alta resolución espacial y la espectroscopia de imágenes, contribuyendo en particular al descubrimiento y estudio del agujero negro en el centro de la Vía Láctea.^[2]

En su tesis doctoral, Eisenhauer trabajó en astronomía infrarroja y desarrolló una cámara infrarroja con espectrómetro Fabry-Pérot para la óptica adaptativa del telescopio de 3,6 m del Observatorio Europeo Austral (ESO) en La Silla (Chile). Posteriormente, como investigador principal, dirigió el desarrollo del espectrómetro SPIFFI/SINFONI en el Very Large Telescope de ESO en Paranal (Chile), que, con una combinación única en su momento de óptica adaptativa y espectroscopia de imágenes,^[3] no solo corrige la interferencia causada por la atmósfera terrestre, sino que también registra simultáneamente un espectro para cada píxel de la imagen. En 2003, esto permitió a Eisenhauer y sus colegas medir por primera vez la distancia al centro de la Vía Láctea desde la órbita de la estrella S2 utilizando métodos geométricos^[4] y, midiendo las velocidades radiales de varias estrellas, pudieron confirmar la hipótesis de que allí se encuentra un agujero negro supermasivo.^[5]

Desde 2005, Eisenhauer ha sido el investigador principal del experimento GRAVITY,^[6] que conecta los cuatro Very Large Telescopes del Observatorio Europeo Austral en Paranal, Chile, como interferómetros estelares, logrando una resolución angular equivalente a la de un telescopio de 130 metros de diámetro. De manera similar a la óptica adaptativa, GRAVITY corrige activamente las influencias interferentes de la atmósfera de la Tierra y las perturbaciones en la trayectoria de la luz entre el telescopio y el laboratorio, mejorando la sensibilidad en varios órdenes de magnitud en comparación con experimentos anteriores. En 2018, esto permitió a Eisenhauer y sus colegas detectar, en particular, el corrimiento al rojo en el campo gravitacional de un agujero negro predicho a partir de la teoría de la relatividad general de Albert Einstein.^[7] El mismo equipo también logró en 2020 detectar la precesión de Schwarzschild (comparación de órbitas de Newton y Einstein) en la órbita de la estrella S2.^[8] La medición geométrica de la distancia al centro galáctico y la detección del corrimiento al rojo gravitacional en el campo gravitacional del agujero negro fueron confirmadas por Andrea Ghez y sus colegas con observaciones en el Observatorio Keck en Hawai.^[9][10]

Los instrumentos SINFONI y GRAVITY forman parte del conjunto de instrumentos empleados en el descubrimiento y caracterización del agujero negro del centro galáctico, por el que Reinhard Genzel y Andrea Ghez recibieron el Premio Nobel de Física 2020.^[11] Otras áreas de investigación a las que han contribuido las observaciones de Eisenhauer incluyen la dinámica de las galaxias en el universo temprano,^[12] los núcleos galácticos activos y la formación de estrellas en cúmulos estelares masivos.^[13]

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