Uitstromen van materie zijn algemene kenmerken die voortkomen uit systemen die worden aangedreven door compacte objecten zoals zwarte gaten, actieve galactische kernen, pulsar windnevels, aangroeiende objecten zoals Young Stellar Objects (YSO) en volwassen sterren zoals onze zon.

Maar de vorm van die uitstromen, of astrofysische jets, variëren afhankelijk van het magnetische veld om hen heen.

Bij nieuwe experimenten een wetenschapper van het Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) en internationale medewerkers ontdekten dat uitstroom/foutieve uitlijning van het magnetische veld een plausibel sleutelproces is dat de vorming van jets reguleert. Het onderzoek verschijnt in Natuurcommunicatie .

Met behulp van een krachtige laser aan de École Polytechnique, het team creëerde snelle materiaaluitstroom in een sterk aangelegd magnetisch veld als een surrogaat voor mogelijke astrofysische omstandigheden. Het team heeft specifiek gekeken naar de impact op de straalvorming van een verkeerde uitlijning tussen waar de straal zich voor het eerst vormt en vervolgens het magnetische veld.

Voor kleine afwijkingen, een magnetisch mondstuk vormt en leidt de uitstroom in een parallelle straal. Voor grotere afwijkingen, dit mondstuk wordt steeds asymmetrisch, straalvorming verstoren.

"We ontdekten dat uitstroom/foutieve uitlijning van het magnetische veld een plausibel sleutelproces is dat de collimatie van jets regelt in een verscheidenheid aan objecten, van de uitstroom van onze zon tot extragalatische jets, " zei LLNL-plasmafysicus Drew Higginson, een co-auteur van het artikel. "Ze kunnen ook een mogelijke interpretatie bieden voor de waargenomen structurering van astrofysische jets."

Astrofysische jets hebben verschillende morfologieën van een zeer hoge aspectverhouding, gecollimeerde stralen, tot korte exemplaren die ofwel duidelijk gefragmenteerd zijn of alleen worden waargenomen en die geen hoge dichtheid over een lange afstand kunnen volhouden.

Maar de mechanismen die ten grondslag liggen aan deze gevarieerde morfologieën zijn onduidelijk. In het licht van waarnemingen gedaan op een verscheidenheid aan astrofysische objecten, het team bedacht een mogelijk scenario waarbij de relatieve oriëntatie tussen de uitstroom en het grootschalige magnetische omgevingsveld rondom het object een belangrijke rol kan spelen bij het oriënteren van de dynamiek van de uitstroom van een gecollimeerde naar een onvolgroeide, gefragmenteerde een.