Il telescopio James Webb svela il jet di M87
Da oltre un secolo, gli astronomi osservano il fenomeno del jet luminoso di materia che si sprigiona dal cuore della galassia ellittica gigante M87. Ora, grazie al telescopio spaziale James Webb, abbiamo ottenuto la visione infrarossa più nitida mai registrata di questo straordinario evento cosmico. L’osservazione ha rivelato dettagli inediti sul jet alimentato dal buco nero centrale, inclusa la scoperta del suo sfuggente gemello che si estende nella direzione opposta.
Dettagli sorprendenti del jet cosmico
L’immagine catturata dal telescopio mostra un nastro rosa luminoso che si dispiega su uno sfondo viola nebuloso, con nodi brillanti che segnano le aree in cui le particelle raggiungono velocità prossime a quella della luce. Il telescopio James Webb ha rivelato il jet di M87 (rosa) che si estende su uno sfondo viola, con nodi, torsioni e persino un debole contro-jet che emana dal buco nero galattico.
Scoperta del contro-jet
Per la prima volta in luce infrarossa, Webb ha catturato il contro-jet situato a circa 6.000 anni luce dal buco nero. Questa struttura appare estremamente debole e difficile da rilevare poiché si allontana da noi a una velocità vicina a quella della luce, rendendo il suo radiazione più discreto. La galassia M87, distante 55 milioni di anni luce e scoperta da Charles Messier nel XVIII secolo, ospita al suo centro il buco nero supermassiccio M87*, reso celebre nel 2019 dalla sua prima “fotografia” diretta.
Analisi dettagliata con NIRCam
Il team di ricerca guidato da Jan Röder ha utilizzato lo strumento NIRCam del telescopio Webb per immaginare il jet in quattro diverse bande infrarosse. Sottraendo meticolosamente la luce delle stelle, la polvere e le galassie di sfondo, gli scienziati hanno ottenuto il ritratto infrarosso più dettagliato mai realizzato del flusso di M87. Vicino al nucleo galattico, il jet assume una forma elicoidale con strutture complesse che rivelano la dinamica delle particelle.
Radiazione synchrotron e dinamica delle particelle
Le nuove dati confermano che il jet brilla grazie alla radiazione synchrotron, un tipo di luce emessa da particelle cariche che spiraleggiano in campi magnetici. Analizzando le sottili variazioni di colore attraverso le diverse bande infrarosse, il team ha potuto tracciare come le particelle si accelerano, si raffreddano e si torcono lungo il jet. Queste osservazioni offrono informazioni preziose sui processi fisici estremi che si svolgono vicino ai buchi neri supermassicci.
Considerazioni finali
Questi jet cosmici rappresentano laboratori naturali per studiare la fisica degli ambienti più estremi dell’Universo. Alimentati dall’energia dei buchi neri supermassicci, possono accelerare particelle a energie ben superiori a quelle che possiamo produrre sulla Terra. Comprendere questi fenomeni aiuta gli astronomi a svelare i misteri dell’influenza dei buchi neri sull’evoluzione delle galassie. Il telescopio James Webb continua a dimostrarsi uno strumento fondamentale per esplorare l’Universo, offrendo nuove prospettive e dettagli che ci avvicinano sempre di più alla comprensione dei processi cosmici più complessi.
Fonte: Techno Science