JWST 展示了 M87 的喷流(粉红色),它延伸在一个朦胧的紫色背景上,带有结、扭曲,甚至还有一个微弱的逆喷流从星系的黑洞中流出。
(图片来源:Jan Röder, Maciek Wielgus 等人,天文学与天体物理学 (2025))
一个多世纪以来,天文学家们一直对从巨大椭圆星系 M87 中心喷射出的明亮物质喷流感到惊叹。
现在,(JWST)提供了有史以来最清晰的红外线视角,揭示了这个宇宙动力源的新细节,甚至捕捉到了其难以捉摸的孪生喷流向相反方向喷射的景象。
明亮的结沿着它的长度发光,追踪粒子加速到接近光速的地方。
Webb 首次在红外线下捕捉到了距离黑洞约 6000 光年的微弱逆喷流,这是一个非常微弱且难以发现的特征,因为它正在以接近光速的速度远离我们,导致其光线看起来更暗。
M87 距离地球约 5500 万光年,最早由查尔斯·梅西耶在 18 世纪发现,是天空中研究最多的星系之一。它的核心是一个超大质量黑洞,被称为 M87*,是人类首次直接拍摄到的黑洞。这个黑洞为巨大的喷流提供动力,喷流充当了某些最极端物理学的天然实验室。
通过使用 Webb 的近红外相机 (NIRCam) 仪器,由西班牙安达卢西亚天体物理研究所的 Jan Röder 领导的一个团队对喷流进行了四个红外波段的成像。为了分离喷流,研究人员仔细地减去了星光、尘埃和背景星系,留下了有史以来最详细的 M87 喷流红外线图像,据该团队上周发表在《天文学与天体物理学》杂志上的一份报告称。
在更靠近星系核心的地方,喷流呈现出螺旋状。在 JWST 的快照中可以看到一个移动缓慢的特征,被称为“结 L”,以及一个被称为 HST-1 的更明亮的区域,该区域以其快速的、看似超光速的运动而闻名。韦伯的清晰视图显示,HST-1 分裂成两个具有不同发射特性的不同亚结构,这证明了接近黑洞的冲击和复杂的粒子动力学,研究指出。