science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Spiraalarmen in een jonge accretieschijf rond een babyster

Krediet:CC0 Publiek Domein

Een internationaal onderzoeksteam, geleid door Chin-Fei Lee van het Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics (ASIAA, Taiwan), heeft een paar spiraalarmen gedetecteerd in een accretieschijf rond een protoster (babyster), met behulp van de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). interessant, deze verbeteringen in de dichtheid van de spiraal zorgen ervoor dat de schijf eruitziet als een 'ruimtedraaikolk'. De bevinding ondersteunt niet alleen de huidige theorieën over accretieschijfvoedingsprocessen, maar biedt mogelijk ook belangrijke inzichten in de processen van graangroei en bezinking die belangrijk zijn voor de vorming van planeten.

"Dankzij de krachtige ALMA, we hebben eindelijk een paar spiralen ontdekt in een jonge accretieschijf rond een babyster. Deze spiralen worden in theorie lang voorspeld. Ze spelen een cruciale rol bij het transport van impulsmoment binnen de schijf, waardoor schijfmateriaal naar de babyster kan wervelen, " zegt Chin-Fei Lee van ASIAA opgewonden. "Onze detectie van de spiralen is een belangrijke mijlpaal in het begrijpen van het voedingsproces van babysterren."

Spiralen die zijn gedetecteerd in protoplanetaire schijven rond wat oudere sterren lijken te zijn geproduceerd door interactie met onzichtbare babyplaneten. In tegenstelling tot die, de spiralen hier worden geïnduceerd door aanwas van materiaal uit de omringende moleculaire wolk op de schijf.

De protoster met zijn schijf ligt in het centrum van HH 111, een paar supersonische jets die tevoorschijn komen uit een moleculaire wolkenkern die zich op 1300 lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Orion bevindt. De protoster is ongeveer een half miljoen jaar oud, slechts een tienduizendste van de leeftijd van onze zon, en heeft een massa die 50% groter is dan onze zon. Een deel van de stroom door de schijf naar de groeiende ster wordt omgeleid om de spectaculaire jets te vormen. Eerdere waarnemingen met een resolutie van 120 AU detecteerden de accretieschijf in een baan om de protoster tot een straal van 160 au. Nu met ALMA's bijna acht keer betere resolutie van 16 AU, we lossen de schijf ruimtelijk op, het detecteren van een paar spiraalarmen door de gloed van thermische emissie van daar geconcentreerde stofdeeltjes (Figuur 1).

De waarnemingen van het team openen de opwindende mogelijkheid om spiraalstructuren te detecteren in de accretieschijven rond de jongste sterren door middel van beeldvorming met hoge resolutie en hoge gevoeligheid met ALMA, waarmee we de voedingsprocessen van accretieschijven diepgaand kunnen bestuderen. Dergelijke waarnemingen geven ook inzicht in accretieschijven rond andere soorten astrofysische objecten, inclusief de superzware zwarte gaten in het centrum van actieve sterrenstelsels.