Voor de eerste keer, astronomen hebben waargenomen dat een transportband vanaf de rand van een stervormende dichte wolk direct materiaal deponeert in de buurt van een paar jonge vormende sterren. Wetenschappers van het Duitse Max Planck Instituut voor Buitenaardse Fysica (MPE) en het Franse Institut de Radioastonomie Millimétrique (IRAM) ontdekten dat gasbewegingen in de transportband, genaamd een "streamer, "voornamelijk gehoorzamen aan de zwaartekracht van het binnenste deel van de kern, in de buurt van het protosterpaar. De streamer levert een grote hoeveelheid gas met chemicaliën die recentelijk zijn geproduceerd in de moederwolk die het stervormingsgebied omringt, rechtstreeks naar de jonge protosterren in het midden van de kern. Deze resultaten zijn een treffend bewijs dat de grootschalige omgeving rond het vormen van sterren een belangrijke invloed heeft op de kleinschalige schijfvorming en -evolutie.

In het algemene beeld van stervorming, een dicht en koud gebied (een envelop genoemd) vormt zich binnen een veel grotere en luchtiger moleculaire wolk. Wolkenmateriaal wervelt en stroomt naar binnen naar het midden van de envelop, waar een toekomstige ster zal worden geboren, het materiaal wordt nog dichter en vlakt af tot een schijf. Jonge protosterren in het midden van de schijf voeden zich en krijgen hun massa rechtstreeks van de schijf. Nutsvoorzieningen, voor de allereerste keer, een heldere streamer van materiaal die het buitenste deel van de envelop verbindt met het binnenste gebied waar schijven gevormd zijn in de Perseus Molecular Cloud. Met de streamer die helpt om het schijfschaalgebied opnieuw te bevoorraden met meer materiaal omdat het wordt verbruikt door het binaire systeem, de moederwolk kan de jonge protosterren en hun protoplanetaire schijven blijven helpen groeien.

"Numerieke simulaties van schijfvorming richten zich meestal op enkele protostersystemen, " legt Jaime Pineda van MPE uit, die de studie leiden. "Onze observaties brengen het idee nog een stap verder, door een streamer van chemisch vers materiaal te bestuderen van grote afstanden tot schalen waar we een schijf verwachten rond een hecht paar jonge protosterren." De astronomen gebruikten de Northern Extended Millimeter Array (NOEMA) om de jonge Per-emb-2 te bestuderen (IRAS 03292+3039) proto-stellaire binaire systeem Het binaire systeem heeft enige variabiliteit of flikkering getoond in eerdere waarnemingen, wat erop wijst dat het een interessant doelwit kan zijn om de impact van de omgeving op kleinschalige stervorming te bestuderen.

Het team observeerde verschillende moleculen, waardoor ze de gasbewegingen konden meten en een materiaalstroom langs de streamer konden ontdekken vanuit de buitenste regionen van de envelop op een afstand van ongeveer 10, 500 AU tot aan de schijfvormende schalen. Zowel de locaties als de snelheid van het gas kwamen goed overeen met een theoretisch model van een stroom materiaal die vrij valt van grote naar kleine schaal, wat bevestigt dat de dynamiek van de streamer wordt gecontroleerd door de meest dichte centrale regio van het systeem. "Het komt niet zo vaak voor dat theorie en waarnemingen zo duidelijk overeenkomen. We waren verheugd om deze bevestiging te zien van wat de beelden van de telescoop ons probeerden te vertellen, " zegt co-auteur Dominique Segura-Cox van MPE. Schattingen van de materiaalmassa die in de binnenste kern wordt gestroomd, variëren van 0,1 tot één zonnemassa, dat is een aanzienlijk deel van de totale massa in de dichte stervormende dichte wolk (ongeveer drie zonsmassa's).

"De streamer moet inderdaad op relatief korte tijd chemisch vers materiaal uit de buitengebieden binnenhalen, " voegt Pineda toe. "De duidelijke identificatie van zo'n groot reservoir van vers materiaal in bijna vrije val is opmerkelijk." Dit toont duidelijk aan dat nieuw materiaal de morfologie en bewegingen van het gas in jonge stellaire systemen zou kunnen bepalen. "De chemische samenstelling van de groeiende en evoluerende protoplanetaire schijven zullen ook worden beïnvloed door dit nieuwe fenomeen.", concludeert Paola Caselli, directeur bij MPE en onderdeel van het team. "Het molecuul waarmee we de streamer konden ontdekken, heeft drie koolstofatomen (HCCCN), die dan beschikbaar zal zijn om de organische chemie (op weg naar prebiotische verbindingen) te verrijken tijdens de fase van de assemblage van de planeet." Deze nieuwe manier om materiaal aan het centrale gebied te leveren heeft belangrijke gevolgen voor de manier waarop jonge schijven worden gevormd en groeien. Echter, het blijft onduidelijk hoe vaak en hoe lang dit proces kan plaatsvinden in de evolutie van jonge sterrenstelsels, dus meer gedetailleerde observaties van jonge proto-sterren zijn nodig.