Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Yngste akkretionsskive fundet i stjernedannelse

Figur 1:Jet, disk, og udstrømning i HH 211 protostellar system. (Top) Et sammensat billede, der viser jet -systemet. (Nederst) En zoom-in til det inderste område omkring den centrale protostjerne, viser disken og udløbet der. Stjerner markerer den mulige position for den centrale protostjerne. Grå pile viser jetaksen. Orange billede viser den støvede disk ved submillimeterbølgelængde opnået med ALMA. Blå og røde billeder viser de bluesforskiftede og rødforskydede dele af udstrømningen, der kommer ud fra disken, der roterer omkring jetaksen. Kredit:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Lee et al

Et internationalt team ledet af Chin-Fei Lee ved Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics (ASIAA) har opdaget en meget lille akkretionsdisk dannet omkring en af ​​de yngste protostarer, med Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Denne opdagelse udgør en begrænsning for den nuværende teori om diskdannelse, der er stærkere end før, ved at skubbe diskformationstiden med en faktor et par tidligere. I øvrigt, der er registreret en kompakt roterende udstrømning. Det kan spore en skivevind, der fjerner vinkelmoment fra disken og dermed lette diskdannelsen.

"ALMA er så kraftfuld, at den kan løse en akkretionsdisk med en radius så lille som 15 astronomiske enheder (AU), "siger Chin-Fei Lee hos ASIAA." Da denne disk er omkring et par gange yngre end den tidligere løste yngste disk, vores resultat har givet en stærkere begrænsning af den nuværende teori om diskdannelse ved at skubbe diskformationstiden med en faktor et par tidligere. I øvrigt, sammen med de tidligere resultater af de ældre diske, vores diskresultat favoriserer en model, hvor diskradius vokser lineært med protostellarmassen, og dermed støtte 'tidlig start, langsom vækst-scenario mod 'langsom start, et hurtigt vækstscenarie for dannelse af akkretionsdiske omkring protostarer. "

HH 211 er et af de yngste protostellare systemer i Perseus i en afstand på omkring 770 lysår. Den centrale protostjerne har kun en alder på cirka 10 år, 000 år (hvilket er omkring 2 milliontedele af vores sols alder) og en masse på mindre end 0,05 solmasse. Den driver en kraftig bipolar jet og skal derfor akkumulere materiale effektivt.

Figur 2:Størrelses sammenligning mellem HH 211 disken (venstre) og HH 212 disken (højre, vedtaget af Lee et al. 2017). Bemærk, at HH 211 -disken er blevet drejet for at flugte med HH 212 -disken for at lette sammenligningen. Kredit:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Lee et al

Tidligere søgning med en opløsning på omkring 50 AU fandt kun et strejf af en lille støvet disk i nærheden af ​​protostjernen. Nu med ALMA i en opløsning på 7 AU, hvilket er cirka 7 gange finere, den støvede disk ved submillimeterbølgelængde er ikke kun blevet detekteret, men også rumligt løst. Det er en næsten kant-på-akkretionsskive, der fodrer den centrale protostjerne og har en radius på omkring 15 AU. Disken er tyk, hvilket indikerer, at de submillimeter lysemitterende korn endnu ikke har sat sig til midterflyet. I modsætning til den tidligere løste ældre kant-på disk HH 212, der fremstår som en stor "hamburger, "denne yngre kant-på-disk fremstår som en lille" bolle. "Således, det ser ud til, at en kant-på-disk vil vokse fra en lille "bolle" til en stor "hamburger" i en senere fase. I øvrigt, der er registreret en kompakt roterende udstrømning, og det kan spore en skivevind, der fjerner vinkelmoment fra disken og dermed lette diskdannelsen.

Observationerne åbner op for en spændende mulighed for direkte at opdage og karakterisere små diske omkring de yngste protostarer gennem billedbehandling med høj opløsning med ALMA, hvilket giver stærke begrænsninger for teorier om diskdannelse og dermed fodringsprocessen i stjernedannelse.


Varme artikler