Először figyelték meg részletesen egy születő csillag gázkilövelléseit

Vágólapra másolva!
Első alkalommal sikerült megfigyelni, amint egy születő csillagot övező anyagkorong centrumából spirálisan repül ki a gáz, két hatalmas kilövellés formájában.
Vágólapra másolva!

A csillagok a csillagközi anyag hideg és sűrű felhőinek zsugorodásával születnek. A folyamat elindításához megfelelő gázsűrűség, alacsony hőmérséklet és általában valamilyen külső behatás szükséges, amely megindítja a felhő összehúzódását. A jelenség sok részlete pontosan még nem ismert: bizonyos folyamatok csökkentik a zsugorodó felhő melegedését, mások pedig lassítják az egyre kisebbre húzódó anyagcsomó pörgését.

Az impulzusmegmaradás törvénye értelmében ugyanis miközben a felhő zsugorodik, pörgése egyre jobban felgyorsul - ahhoz hasonlóan, ahogyan a piruettező jégtáncosnő pörgése is felgyorsul, amikor behúzza karjait. A modellek alapján ha nem lennének fékező hatások, egy ilyen felhő annyira felpörögne, ami megakadályozná a további összehúzódást, és egy kompakt égitest kialakulását.

Ezért létezniük kell olyan folyamatoknak, amelyek mérséklik ezt a felpörgést. Az eddigi modellek alapján ilyen hatással bírhat például a centrumban lévő protocsillagból kiáramló intenzív csillagszél. A csillag elődjéből kinyúló mágneses erővonalak az objektumot övező, korongot alkotó anyaghoz kapcsolódva a perdület egy részét a korongnak adják át. Hasonló jelenség keretében a protocsillag mágneses erővonalai a távolabbi, de a zsugorodó felhővel szomszédos ionizált anyagcsomókhoz is kapcsolódhatnak, ezzel is fékezve a központi tömeg pörgését. Emellett a protocsillag körüli korongban létrejövő, hullámszerű anyagsűrűsödések is szállíthatnak el a központi perdületből.

Mindezek felett hasonló hatással bírhatnak még a korongok centrumából, azokra merőlegesen, nagy sebességgel kirepülő anyagsugarak, avagy jetek. Ilyeneket már sok alkalommal észleltek születő csillagoknál, de eddig még nem születtek olyan megfigyelések, amelyek bemutatnák, miként segédkeznek ezek az anyagsugarak a forgó anyagcsomó perdületének csökkentésében.

Ezúttal a HH-211 jelű égitestnél akadtak a fent keresett nyomokra, amely közel 1000 fényévre, a Perseus csillagképben látható. Centrumában egy protocsillag és körülötte egy korong van, amelynek anyaga a centrumban lévő égitest felé spirálozik, és folyamatosan ráhullik. A behulláshoz azonban perdületet kell veszítenie, enélkül ugyanis túl gyorsan keringene a protocsillag körül, és nem zuhanna a felszínére.

Egy nemzetközi csillagászcsoport Qizhou Zhang (CfA) vezetésével a Mauna Keán lévő Submillimeter Array nevű mikrohullámú teleszkóprendszerrel a fenti objektmot vizsgálta. A születő csillag közel 20 ezer éve kezdhetett anyagot gyűjteni, becsült végső tömege a Napéhoz lesz közel, de jelenleg még csak annak 6%-a. További növekedéséhez a körülötte lévő anyagkorongban lévő gáznak perdületet kell veszítenie, mivel csak ekkor tud a felszínére hullani.

A korong centrumából egymással ellentétes irányba két anyagsugár indul ki, közel 16 ezer CSE távolságig (az átlagos Föld-Nap távolság 16 ezerszereséig), amelyben a kilökött gáz mozgását most sikeresen feltérképezték. A mérések alapján a gáz az anyagsugár tengelye körül több mint 1300 km/s sebességgel forog, miközben 90 ezer km/s-mal halad a korong centrumától kifelé - tehát spirális csavarvonalban távozik kifelé.

Forrás: A.A. Muench-Nasrallah, CfA

Fantáziarajz az anyagkorongról és az annak centrumából kilökődő, két gyors, spirális anyagáramlásról (Change Tsai (ASIAA))

A jelenség keretében a korong perdületet veszít, ezért a gáz jelentős része a centrumban növekvő protocsillagra zuhan. Ez az első alkalom, hogy egy ilyen anyagsugárban spirálisan áramló gázt sikerült azonosítani. A régóta keresett jelenség aktívan közreműködik a korongban lévő anyag perdületének csökkentésében, és áttételesen a központi propocsillag növekedésében.