En un progreso notable para la astrofísica, el telescopio espacial James Webb (JWST) ha capturado detalles sin precedentes del avión emitido por el agujero negro supermasivo en el medio del Galaxy M87. Un estudio reciente publicado en Astronomía y astrofísica ha analizado nuevamente las observaciones infrarrojas de JWST, características complejas, como carriles espirales y botones claros en el chorro, que previamente habían notado desapercibido.
La brecha negra en M87, ubicada en unos 53 millones de años luz de la Tierra, ha intrigado a los investigadores desde la primera observación del astrónomo Heberur Curtis en 1918. Su descubrimiento de un chorro luminoso se originó en el núcleo galáctico, más de un siglo de investigación científica se ha depositado en el comportamiento enormático de la enormidad de la gran cantidad de. Mientras que el telescopio del evento Horizon logró una actuación hito en 2019 al producir la primera imagen de la sombra de un agujero negro, toda la estructura del chorro de M87 había seguido siendo un misterio en gran medida.
Históricamente, los astrónomos se enfrentaron a los desafíos para comprender completamente la dinámica de este chorro, en particular con respecto a la dirección opuesta. El control intenso de tales jets puede iluminar las relaciones complejas entre los campos magnéticos de un agujero negro, flujos de plasma y el medio intergaláctico circundante. Los hallazgos más nuevos del telescopio Webb marcan un salto importante, de modo que el Jet y su contraparte hasta ahora ofrecen la imagen más clara del avión y la contraparte de la web.
Al usar las capacidades infrarrojas de JWST, los investigadores pudieron sumergirse más profundamente en la estructura compleja del chorro que nunca. A diferencia de la luz visible, que puede ser extendida o absorbida por la brillante luz de la estrella de la galaxia, la luz infrarroja penetra con este brillo, causando una imagen más aguda de fenómenos cósmicos. El equipo de investigación, dirigido por Wielgus, está aislado con éxito el avión del abrumador brillo de la Vía Láctea, lo que aclara las estructuras más finas.
Wielgus enfatizó la notable evolución de los datos y declaró: «Es un ejemplo muy práctico de lo que los astrónomos a menudo dicen, lo que el desperdicio es de un astrónomo son los datos de otro astrónomo». Originalmente destinado al estudio de la población estelar de la galaxia, los datos del procesamiento meticuloso JWST se sometieron a entregar una tarjeta de alto contraste del chorro y contra el jet.
Las imágenes recién generadas previamente revelaron botones claros bien conocidos en el chorro junto a nuevas observaciones de estructuras espirales oscuras que siguen la ruta giratoria de los campos magnéticos internos. Estas características probablemente están influenciadas por los fuertes campos magnéticos que el agujero negro alrededor del agujero negro, que se cree que juegan un papel crucial en la estabilización de la corriente de plasma y evitando, atravesando el espacio.
Uno de los desafíos notables en el estudio del chorro de M87 ha sido el contrajón, que deja la tierra y es menos claro debido a los efectos de la teoría especial de la relatividad. Esta dimness ha hecho que sea extremadamente difícil observar con los telescopios convencionales. Sin embargo, gracias a la sensibilidad avanzada de la JWST por la longitud de las ondas infrarrojas, en combinación con métodos de procesamiento innovadores, los investigadores han rastreado con éxito la estructura vaga de la contrajón.
El equipo mapeó el camino del chorro a una región de presión de gas fluctuante, haciendo un hallazgo crítico en su objetivo. Aquí el contrajet se vuelve lo suficientemente claro como para hacer posible la detección, de modo que la estructura se revele por primera vez. Esta doble información sobre el jet cercano y el intraer a Jet aumenta la comprensión del sistema M87, incluida la formación de llamadas de gas y plasma que envuelve el agujero negro.
Las sorprendentes características espirales que se identifican en el chorro proporcionan información sobre los campos magnéticos que envuelven los flujos de plasma. Estos campos magnéticos operan funciones vitales, como limitar el chorro y prevenir la dispersión en distancias interestelares. Probablemente también generarán estallidos de energía a través de resuenas magnéticas, con líneas magnéticas que rompen y liberan su energía almacenada.
La visión de estas interacciones magnéticas abre innumerables posibilidades para refinar modelos de comportamiento del flujo de plasma en la vecindad de los agujeros negros e ilustra cómo tales campos magnéticos influyen en la dinámica del chorro y la liberación de energía. Estos datos con una alta resolución de las observaciones infrarrojas de JWST no solo mejoran nuestro conocimiento de la física inmediata en torno a los agujeros negros, sino que también contribuyen a la mayor comprensión de los procesos de formación de las galaxias en todo el universo.
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