A solo 0,17 pársecs del agujero negro central de la Vía Láctea, es decir, aproximadamente a 0,55 años luz, una estrella vieja sigue rodeada por una inmensa envoltura de polvo. James-Webb también detectó allí la firma del vapor de agua. Estas observaciones muestran que materiales frágiles pueden subsistir y formarse en esta región sometida a una intensa radiación.
El objeto estudiado, llamado IRS 3, no es el agujero negro en sí. Es una estrella envejecida situada cerca de Sagittarius A*, el agujero negro supermasivo del centro de nuestra galaxia. Al haber alcanzado una fase avanzada de su vida, expulsa progresivamente parte de su materia al espacio.
Imagen en infrarrojo medio del entorno de IRS 3. Una cruz amarilla marca el agujero negro supermasivo Sgr A*
Esta materia forma alrededor de IRS 3 una envoltura cuyo radio alcanza aproximadamente 10 000 veces la distancia entre la Tierra y el Sol. Al alejarse de la estrella, el gas se enfría y algunos elementos se condensan en diminutos granos sólidos. Este mecanismo contribuye a fabricar el polvo que después se encuentra entre las estrellas.
La proximidad del centro galáctico hace que este caso sea particular. Millones de estrellas ocupan esta región, donde la radiación ultravioleta puede destruir o modificar moléculas y granos de polvo. Por ello, los astrónomos querían saber si IRS 3 lograba realmente producir polvo en este entorno.
James-Webb observó IRS 3 en abril de 2025 con MIRI, su instrumento dedicado al infrarrojo medio. Al separar la luz según su longitud de onda, los científicos pueden reconocer materiales gracias a las marcas que dejan en el espectro. Así estudiaron la luz entre 4,9 y 27,9 micrómetros.
Los datos indican que IRS 3 es una estrella rica en oxígeno, a diferencia de una clasificación anterior que la describía como rica en carbono. Los modelos reproducen su envoltura con alúmina en las regiones más calientes y silicatos más lejos. Estos silicatos son minerales que contienen, entre otros elementos, silicio y oxígeno, muy extendidos en el polvo cósmico.
Aparece otra señal entre 6,1 y 6,25 micrómetros. Los autores la asocian principalmente con vapor de agua, tras compararla con firmas moleculares conocidas. Estiman que este componente tiene una temperatura de aproximadamente 427 °C. Se trata de la primera detección de agua registrada alrededor de IRS 3.
Los modelos indican que IRS 3 fabrica por sí misma estos polvos y moléculas al perder materia. Esto demuestra que una estrella vieja aún puede abastecer de granos sólidos su entorno muy cerca del centro galáctico.
Sigue abierta una pregunta: ¿por qué IRS 3 posee una envoltura tan visible mientras que las demás estrellas viejas comparables parecen ser escasas en esta zona? Los autores mencionan, entre otras posibilidades, la acción del entorno y la posibilidad de interacciones aún desconocidas. Futuras observaciones deberán determinar cómo evoluciona esta envoltura frente a las condiciones del entorno de Sagittarius A*.