O Telescópio Espacial James Webb (JWST) obteve a imagem infravermelha mais nítida já registrada do jato de matéria expelido pelo buraco negro supermassivo M87*, no centro da galáxia M87, a 55 milhões de anos-luz da Terra. O estudo, publicado na revista Astronomy & Astrophysics em 2025, confirma pela primeira vez em infravermelho a presença de um contrajato que se estende na direção oposta ao fluxo principal.
Imagem revela detalhes sem precedentes
Na composição gerada pela Câmera de Infravermelho Próximo (NIRCam), o jato principal aparece como uma faixa brilhante que se projeta por milhares de anos-luz a partir do núcleo galáctico. Pontos de intenso brilho ao longo da estrutura indicam regiões onde partículas são reaceleradas a velocidades próximas à da luz.
O contrajato, observado cerca de 6 000 anos-luz atrás do buraco negro, surge como dois filamentos conectados por um ponto quente, formando um discreto formato de “C”. A baixa luminosidade da estrutura se deve ao afastamento em velocidade relativística, que enfraquece a radiação captada.
Método de subtração de luz
Para isolar a emissão do jato, a equipe liderada por Jan Röder, do Instituto de Astrofísica da Andaluzia (Espanha), capturou imagens em quatro bandas infravermelhas e subtraiu digitalmente o brilho de estrelas, poeira e galáxias de fundo. O procedimento resultou no mapa infravermelho mais detalhado já obtido da região.
Morfologia complexa
Perto do núcleo, o jato exibe forma helicoidal. A análise identificou ainda um segmento de movimento lento, chamado nó L, e a área HST-1, conhecida por alta variabilidade. O JWST mostrou que essa região se divide em duas subestruturas distintas, sugerindo choques e processos de aceleração de partículas próximos ao buraco negro.
Imagem: Jan Röder Maciek Wielgus et al. Astromy Astrophysics
Radiação síncrotron
A comparação do brilho nas diferentes faixas do infravermelho confirmou que a luz do jato é produzida por radiação síncrotron, gerada quando partículas carregadas espiralam em torno de campos magnéticos a altas energias. O fenômeno transforma o jato de M87 em um laboratório natural para estudar física de partículas em condições extremas, longe do alcance dos aceleradores terrestres.
Ao detalhar a dinâmica de elétrons e prótons próximos a M87*, as observações do Webb oferecem novos subsídios para compreender como buracos negros supermassivos influenciam o ambiente ao redor, regulando a formação de estrelas e distribuindo matéria e energia pelo espaço intergaláctico.
Com informações de WizyThec
