Os jatos polares são frequentemente encontrados em torno de objetos com discos de acúmulo giratórios - qualquer coisa, desde estrelas recém-formadas até estrelas envelhecidas de nêutrons. Neste último caso, os jatos que emergem de galáxias ativas, como os quasares, com seus jatos mais ou menos orientados para a Terra, são chamados blazares.
A física subjacente à produção de jatos polares em qualquer escala não é completamente compreendida. É provável que torcer linhas de força magnéticas, geradas dentro de um disco de acreção rotativo, canalize o plasma do centro comprimido do disco de acreção para os jatos estreitos que observamos. Mas exatamente o processo de transferência de energia que dá ao material do jato a velocidade de escape necessária para ser liberado ainda está em debate.
Nos casos extremos de discos de acúmulo de buracos negros, o material do jato adquire velocidades de escape próximas à velocidade da luz - o que é necessário para que o material escape da vizinhança de um buraco negro. Os jatos polares lançados a essas velocidades são geralmente chamados de jatos relativísticos.
Jatos relativísticos de blazares transmitem energeticamente através do espectro eletromagnético - onde os radiotelescópios terrestres podem captar sua radiação de baixa frequência, enquanto os telescópios espaciais, como Fermi ou Chandra, captam a radiação de alta frequência. Como você pode ver na imagem principal desta história, o Hubble pode captar a luz óptica de um dos jatos da M87 - embora as observações ópticas terrestres de um 'raio reto curioso' da M87 tenham sido registradas em 1918.
Uma revisão recente de dados de alta resolução obtidos da Very Long Baseline Interferometry (VLBI) - envolvendo a integração de entradas de dados de antenas de radiotelescópio geograficamente distantes em um gigantesco conjunto de telescópios virtuais - está fornecendo um pouco mais de conhecimento (embora apenas um pouco) da estrutura e dinâmica de jatos de galáxias ativas.
A radiação de tais jatos é em grande parte não térmica (isto é, não é um resultado direto da temperatura do material do jato). A emissão de rádio provavelmente resulta de efeitos síncrotron - onde os elétrons giravam rapidamente dentro de um campo magnético emitem radiação por todo o espectro eletromagnético, mas geralmente com um pico nos comprimentos de onda do rádio. O efeito inverso de Compton, onde uma colisão de fótons com uma partícula que se move rapidamente fornece mais energia e, portanto, uma frequência mais alta para esse fóton, também pode contribuir para a radiação de frequência mais alta.
De qualquer forma, as observações do VLBI sugerem que os jatos blazar se formam a uma distância entre 10 ou 100 vezes o raio do buraco negro supermassivo - e quaisquer forças que trabalhem para acelerá-los a velocidades relativísticas podem operar apenas a uma distância de 1000 vezes esse raio. Os jatos podem então irradiar-se ao longo de distâncias do ano-luz, como resultado desse impulso inicial.
As frentes de choque podem ser encontradas perto da base dos jatos, o que pode representar pontos nos quais o fluxo acionado magneticamente (fluxo de Poynting) desvanece para o fluxo de massa cinético - embora as forças magneto-hidrodinâmicas continuem operando para manter o jato colimado (ou seja, contido dentro de um feixe estreito) sobre distâncias do ano-luz.
Isso foi o máximo que consegui extrair desse papel interessante, embora às vezes cheio de jargões.
Leitura adicional: Lobanov, A. Propriedades físicas de jatos blazar a partir de observações do VLBI.
