Sterren ontstaan ​​uit gas en stof dat in de interstellaire ruimte drijft. Maar, astronomen begrijpen nog niet helemaal hoe het mogelijk is om de massieve sterren die we in de ruimte zien, te vormen. Een belangrijk punt is de gasrotatie. De moederwolk roteert langzaam in de beginfase en de rotatie wordt sneller naarmate de wolk krimpt als gevolg van eigen zwaartekracht. Sterren die in een dergelijk proces worden gevormd, moeten een zeer snelle rotatie hebben, maar dit is niet het geval. De sterren die in het heelal worden waargenomen, draaien langzamer.

Hoe wordt het rotatiemoment gedissipeerd? Een mogelijk scenario is dat het gas afkomstig is van babysterren. Als de gasuitstroom roteert, het kan rotatiemomentum wegdragen van het systeem. Astronomen hebben geprobeerd de rotatie van de uitstroom te detecteren om dit scenario te testen en het lanceringsmechanisme ervan te begrijpen. In enkele gevallen zijn handtekeningen van rotatie gevonden, maar het was moeilijk om duidelijk op te lossen, vooral rond massieve babysterren.

Het team van astronomen onder leiding van Tomoya Hirota, een assistent-professor aan de National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ) en SOKENDAI (de Graduate University for Advanced Studies) observeerde een enorme babyster genaamd Orion KL Source I in de beroemde Orionnevel, gelegen 1, 400 lichtjaar van de aarde verwijderd. De Orionnevel is het dichtstbijzijnde massieve stervormingsgebied bij de aarde. Dankzij de nabijheid en de geavanceerde mogelijkheden van ALMA, het team kon de aard van de uitstroom uit bron I onthullen.

"We hebben de rotatie van de uitstroom duidelijk in beeld gebracht, " zei Hirota, de hoofdauteur van het onderzoeksartikel gepubliceerd in het tijdschrift Natuurastronomie . "In aanvulling, het resultaat geeft ons belangrijk inzicht in het startmechanisme van de uitstroom."

De nieuwe ALMA-waarnemingen illustreren prachtig de rotatie van de uitstroom. De uitstroom draait in dezelfde richting als de gasschijf rond de ster. Dit ondersteunt sterk het idee dat de uitstroom een ​​belangrijke rol speelt bij het afvoeren van de rotatie-energie.

Verder, ALMA laat duidelijk zien dat de uitstroom niet uit de buurt van de babyster zelf komt, maar eerder vanaf de buitenrand van de schijf. Deze morfologie komt goed overeen met het "magnetocentrifugal disk wind-model". Bij dit model is gas in de roterende schijf beweegt naar buiten vanwege de middelpuntvliedende kracht en beweegt dan omhoog langs de magnetische veldlijnen om uitstromen te vormen. Hoewel eerdere waarnemingen met ALMA ondersteunend bewijs hebben gevonden rond een protoster met een lage massa, er was weinig overtuigend bewijs rond massieve protosterren omdat de meeste massieve stervormingsgebieden vrij ver verwijderd zijn en moeilijk in detail te onderzoeken.

"Naast hoge gevoeligheid en trouw, submillimetergolfobservatie met hoge resolutie is essentieel voor onze studie, die ALMA voor het eerst mogelijk heeft gemaakt. Submillimetergolven zijn een uniek diagnostisch hulpmiddel voor het dichte binnenste gebied van de uitstroom, en op die exacte plaats ontdekten we de rotatie, ", legt Hirota uit. "ALMA's resolutie zal in de toekomst nog hoger worden. We willen graag andere objecten observeren om ons begrip van het lanceringsmechanisme van uitstromen en het vormingsscenario van massieve sterren te verbeteren met behulp van theoretisch onderzoek."

ALMA heeft ook de rotatie van een gasstraal van een protoster met een lage massa in beeld gebracht. Lees het persbericht "Baby Star Spits a "Spinning Jet" As It Munches -Down on a "Space Hamburger"" van het Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics, Taiwan.