Il telescopio spaziale James Webb ha osservato diversi ''bagliori'' dal buco nero al centro della Via Lattea

Il telescopio spaziale James Webb sarà impegnato prossimamente nell'osservazione dell'asteroide 2024 YR4 che potrebbe impattare con la Terra nel 2032. Interessanti sono anche le immagini e i dati catturati per quanto riguarda il disco protoplanetario HH 30 o il sistema Wolf-Rayet 140 (WR 140). Ancora più in là il JWST ha però potuto guardare al centro della Via Lattea dove si trova il buco nero supermassiccio Sagittarius A*, del quale abbiamo immagini grazie al progetto EHT (Event Horizon Telescope).

In uno studio dal titolo Nonstop Variability of Sgr A* Using JWST at 2.1 and 4.8 μm Wavelengths: Evidence for Distinct Populations of Faint and Bright Variable Emission viene evidenziato come questo il disco di accrescimento che orbita intorno al buco nero rilasci un flusso costante di "bagliori" senza alcun momento di inattività. Questo genere di emissioni sembrerebbe non essere costante e con intensità differenti.

Il telescopio spaziale James Webb e Sagittarius A*

Grazie al telescopio spaziale James Webb sono stati rilevati deboli bagliori con durata di pochi secondi, a vere e proprie eruzioni che possono durare più giorni. Ci sono poi emissioni che possono essere sì deboli, ma durare per mesi. Questi dati potrebbero aiutare i fisici a comprendere meglio cosa avviene intorno a un buco nero e quale potrebbe essere la sua evoluzione oltre che una dinamica che può avere un impatto a livello galattico.

Farhad Yusef-Zadeh (Northwestern University) ha dichiarato che "nei nostri dati, abbiamo visto una luminosità in costante cambiamento e gorgogliante. E poi boom! Una grande esplosione di luminosità è spuntata improvvisamente. Poi si è calmata di nuovo. Non siamo riusciti a trovare un modello in questa attività. Sembra essere casuale. Il profilo di attività di questo buco nero è nuovo ed eccitante ogni volta che lo guardavamo".

I ricercatori hanno impiegato lo strumento NIRCam (vicino infrarosso) del JWST con i filtri da 2,1 μm e 4,8 μm per un tempo totale di 48 ore con incrementi di 8 fino a 10 ore in un anno. Questa scelta è stata voluta per cercare di monitorare Sagittarius A* su un periodo di tempo lungo (rispetto alle possibilità osservative del telescopio). In futuro, per raccogliere nuovi dati, i ricercatori intendono osservare il buco nero con il telescopio spaziale James Webb per 24 ore di seguito.

Durante il periodo di osservazione il disco di accrescimento ha generato diverse emissioni, da cinque a sei grandi flare al giorno e diversi piccoli sotto-flare o esplosioni tra i fenomeni più grandi. I ricercatori non sanno precisamente perché avvengono questi fenomeni. Le emissioni più lievi potrebbero essere generate da leggeri disturbi del disco di accrescimento, come compressioni del plasma. Invece i flare più grandi e brillanti potrebbero essere generati dallo scontro di due sezioni differenti del campo magnetico che rilasciano energia sotto forma di particelle accelerate a velocità quasi relativistiche.

La possibilità di osservare a 2,1 μm e 4,8 μm ha anche fatto emergere un aspetto interessante, dove le emissioni con la prima lunghezza d'onda cambiano di luminosità prima degli eventi osservati con la lunghezza d'onda più lunga. Una delle ipotesi è che le particelle perderebbero energia nel corso del flare e la perdono a lunghezze d'onda più corte rispetto a quelle più lunghe, probabilmente a causa delle linee del campo magnetico.