Explosões de Sgr A revelam novos segredos no infravermelho médio (Imagem: NASA CCO Images via Canva) Fala Ciência

O Telescópio Espacial James Webb (JWST) capturou explosões inéditas de Sgr A*, o buraco negro supermassivo no centro da Via Láctea, utilizando pela primeira vez o infravermelho médio. Esse avanço abre uma nova janela para entender os processos físicos que ocorrem em torno desses gigantes cósmicos e a influência dos campos magnéticos na matéria circundante.

As observações detalhadas permitem conectar medições previamente realizadas no infravermelho próximo e no rádio, oferecendo uma compreensão mais ampla da dinâmica estelar. Entre os pontos-chave dessa pesquisa destacam-se:

  • Captura de erupções no infravermelho médio, preenchendo lacuna no espectro de observação;
  • Identificação de radiação síncrotron, gerada pela interação de elétrons com campos magnéticos;
  • Detecção de resfriamento síncrotron, processo que revela perda de energia dos elétrons;
  • Medição independente da intensidade do campo magnético, com maior precisão;
  • Cobertura espectral ampla pelo MIRI/MRS, essencial para análise do índice espectral.

Desvendando os mistérios das chamas de Sgr A*

James Webb registra chamas inéditas do buraco negro da Via Láctea (Imagem: NunDigital via Canva)
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Embora os buracos negros não emitam luz diretamente, a matéria que os circunda gera emissões eletromagnéticas poderosas. No caso de Sgr A*, as erupções são impulsionadas por linhas de campo magnético que se reconectam, liberando imensa energia. Essa energia se manifesta como radiação síncrotron, que os instrumentos do JWST agora conseguem rastrear em detalhes inéditos.

O estudo do resfriamento síncrotron revela como os elétrons de alta velocidade perdem energia, mantendo as emissões no infravermelho médio. Isso oferece dados fundamentais para aprimorar modelos teóricos da física de buracos negros e entender a dinâmica estelar em escalas pequenas e grandes.

Contribuição crucial do James Webb

O JWST, com seu instrumento MIRI/MRS, proporciona alta sensibilidade impossível de alcançar em observatórios terrestres, devido à interferência da atmosfera da Terra. Esse recurso permite medir com precisão o índice espectral e analisar a evolução das erupções de forma contínua. As observações da equipe, publicadas no repositório arXiv, estabelecem um novo padrão para estudos de buracos negros e fornecem dados essenciais para a astrofísica moderna.