De James Webb Ruimtetelescoop (JWST) heeft een ongekend gedetailleerd infraroodbeeld vastgelegd van de jet die uitgaat van het supermassieve zwarte gat in het centrum van de M87-galaxy. Dit nieuwe beeld, dat de gebeurtenissen rond het zwarte gat op ongeveer 55 miljoen lichtjaar afstand van de aarde in detail toont, biedt cruciaal bewijs dat materie met snelheden nabij de lichtsnelheid wordt uitgestoten vanaf het hart van M87. Het team onder leiding van astrofysicus Ian Roederer gebruikte de Near-Infrared Camera (NIRCam) van de JWST, werkend over vier verschillende lichtbanden, om dit gedetailleerde beeld te verkrijgen. Door geavanceerde technieken toe te passen om sterrenlicht en galactische halo's te filteren, slaagden ze erin een gedetailleerd beeld te verkrijgen van de omgeving van dit gigantische zwarte gat.
M87* was het eerste zwarte gat waarvan in 2019 een afbeelding werd gemaakt en blijft een primair doelwit voor onderzoek. Ondanks reeds bestaande beelden, blijft de galactische jet die uit M87* voortkomt een bron van fascinatie. De door de JWST vastgelegde beelden, die recent zijn vrijgegeven, bieden mogelijk nieuwe inzichten in deze raadsels en helpen bij het ontrafelen van de mysteries rondom deze kosmische jet, doordat ze voor het eerst de structuur van de jet van de melkweg op kiloparsec-schaal hebben laten bestuderen. Eerdere observaties met de Chandra X-ray Observatory hebben al aangetoond dat de jet deeltjes uitstoot met snelheden die de lichtsnelheid met meer dan 99% benaderen. Deze jets, die zich tot wel 5.000 lichtjaar ver kunnen uitstrekken, zijn natuurlijke laboratoria voor het bestuderen van extreme natuurkunde.
De nieuwe beelden van de JWST tonen de jet als een lichtgevende roze lint dat zich ontvouwt tegen een wazige violette achtergrond en zich over duizenden lichtjaren uitstrekt. Langs de jet gloeien heldere knopen, die aangeven waar deeltjes worden versneld tot bijna de lichtsnelheid. Voor het eerst in infraroodlicht heeft de Webb-telescoop ook de zwakke tegen-jet vastgelegd, die zich ongeveer 6.000 lichtjaar uitstrekt. Dit is een functie die normaal gesproken moeilijk te detecteren is omdat deze zich van ons af beweegt met bijna de lichtsnelheid, waardoor het licht ervan zwakker lijkt. Deze ontdekkingen onderstrepen de indrukwekkende vooruitgang in de observationele astronomie en de capaciteiten van de James Webb Ruimtetelescoop om beelden met hoge resolutie te maken.
De mogelijkheid van de telescoop om zo gedetailleerd waar te nemen, zal naar verwachting antwoorden bieden op deze langlopende astronomische vraagstukken en werpt licht op de complexe dynamiek van galactische jets, waaronder spiraalstructuren, heldere knopen en de fragmentatie van de HST-1-component. De M87-galaxy, gelegen op ongeveer 55 miljoen lichtjaar afstand, is een van de meest bestudeerde sterrenstelsels. De supermassieve zwarte gaten in het centrum van M87 zijn van onschatbare waarde voor astrofysici die de extreme natuurkunde van het universum proberen te begrijpen.