Инфракрасное око «Джеймса Уэбба» раскрыло новые детали галактики M87
Массивная эллиптическая галактика M87 впервые была зафиксирована еще в конце XVIII столетия французским астрономом Шарлем Мессье. Последующие многократные наблюдения в разных диапазонах электромагнитного спектра — от радио- до гамма-излучения — показали, что этот объект может похвастаться мощной релятивистской струей. Джет исходит из сверхмассивной черной дыры, расположенной в ядре галактики. Он привлекает внимание ученых своей интенсивностью синхротронного излучения в радио- и оптическом диапазонах, пишет Phys.org.
Недавно астрономы получили новую ценную информацию о джете M87 благодаря возможностям орбитального телескопа «Джеймс Уэбб». Использовав камеру NIRCam, чувствительную к ближнему инфракрасному диапазону, ученые смогли сделать детализированные снимки джета сразу в четырех диапазонах длин волн: 0,90, 1,50, 2,77 и 3,56 микрометра. Чтобы выявить лишь свет самой струи, специалисты использовали особые алгоритмы обработки изображений. Они удаляли постороннее свечение звезд, пылевых облаков, фонов галактик и шаровидных скоплений. В итоге удалось получить четкий портрет главной струи и ее антипода — контрджета, направленного в обратную сторону от черной дыры.
Сам джет демонстрирует сложную спиральную структуру с двумя яркими компонентами: медленно двигающимся узлом L и быстро перемещающимся элементом HST-1. Эти два компонента находятся недалеко от центра, причем HST-1 распадается на две части с различными характеристиками спектра.
Авторы исследования отмечают, что полученные ими изображения соответствуют данным предыдущих наблюдений в радио- и оптическом диапазонах. При этом новый уровень разрешения позволил подробно рассмотреть каждый элемент структуры джета вплоть до расстояния около 24 угловых секунд от ядра. Особое внимание уделено изучению контрджета, расположенного на таком же расстоянии от центра галактики. Обычно наблюдать его трудно из-за эффекта движения со скоростью, приближенной к световой. Именно инфракрасные фотографии позволили лучше разглядеть этот участок. Ученые обнаружили, что контрджет состоит из двух полос, объединенных яркой областью и формирующих характерную C-образную фигуру, совпадающую с формой струи в радиодиапазоне.
Новые открытия значительно повышают наши знания о процессах, протекающих в активных ядрах галактик, и представляют важный этап для последующих исследований межзвездных струй в инфракрасном диапазоне. Использование инструментов космического телескопа «Джеймс Уэбб» и других обсерваторий, а также проведение поляризационных и многочастотных измерений позволят глубже понять механизмы ускорения частиц и строение магнитных полей в этих уникальных космических структурах.
Ранее ученые назвали причину потемнения Земли.
