Kính viễn vọng Không gian James Webb (JWST) đã chụp được hình ảnh chi tiết nhất từ trước đến nay về luồng vật chất của hố đen siêu khối lượng M87, cung cấp bằng chứng quan trọng về vật chất bị đẩy ra với tốc độ gần bằng tốc độ ánh sáng từ trung tâm thiên hà M87. Hình ảnh này, được công bố gần đây, mang lại cái nhìn sâu sắc về những bí ẩn xung quanh luồng vật chất của thiên hà.
Đội ngũ nghiên cứu, do nhà vật lý thiên văn Ian Roederer dẫn đầu, đã sử dụng Máy ảnh Hồng ngoại Gần (NIRCam) của JWST trên bốn dải ánh sáng khác nhau. Bằng cách sử dụng các kỹ thuật tiên tiến để lọc bỏ ánh sáng sao và quầng sáng thiên hà, họ đã thu được một cái nhìn rõ ràng và chi tiết về luồng vật chất của hố đen khổng lồ này. Chân trời sự kiện này, cách Trái đất khoảng 55 triệu năm ánh sáng, là một trong những hố đen mạnh mẽ và năng động nhất mà chúng ta biết. Hố đen trung tâm, M87*, là hố đen đầu tiên được chụp ảnh vào năm 2019.
Hình ảnh mới cho thấy các chi tiết xoắn, các nút sáng và thậm chí cả một luồng vật chất phản lực mờ nhạt ở hướng ngược lại, kéo dài khoảng 6.000 năm ánh sáng. Thiên hà M87, một thiên hà elip khổng lồ, là một trong những thiên hà lớn nhất và nặng nhất trong vũ trụ địa phương, chứa hàng nghìn tỷ ngôi sao. Hố đen siêu khối lượng tại trung tâm của nó, M87*, là hố đen được nghiên cứu nhiều nhất.
Các nhà khoa học đang tiếp tục nghiên cứu cách thức hoạt động của các luồng vật chất này và mối liên hệ của chúng với các định luật vật lý khắc nghiệt. Phân tích này cung cấp những manh mối mới về cách các luồng tia vũ trụ này được định hình khi chúng di chuyển qua khí xung quanh. Những hình ảnh hồng ngoại mới này, được chụp bởi thiết bị NIRCam của JWST, đánh dấu lần đầu tiên kính viễn vọng được sử dụng để kiểm tra cấu trúc luồng vật chất của thiên hà ở quy mô kiloparsec (kpc). Khả năng quan sát chi tiết này sẽ cho phép các nhà khoa học kiểm tra thêm mô hình hiện tại mô tả phổ của luồng vật chất như một định luật lũy thừa phi nhiệt.
Những khám phá này nhấn mạnh những tiến bộ vượt bậc trong thiên văn học quan sát và khả năng của Kính viễn vọng Không gian James Webb trong việc chụp ảnh có độ phân giải cao. Khả năng quan sát chi tiết của kính viễn vọng được kỳ vọng sẽ cung cấp câu trả lời cho những câu đố thiên văn tồn tại từ lâu này.