Звезды формируются в плотных газовых облаках. Детские звезды растут, беря в окружающем газе, как пища получения зародыша от плаценты матери. В этом процессе газ не может течь непосредственно в звезду.
Вместо этого это сначала накапливает и формирует диск вокруг звезды, и затем дисковый корм в звезду. Однако это все еще неизвестно, когда в процессе звездного формирования этот диск появляется и как это развивается. Отсутствие чувствительности и резолюции в радио-наблюдениях мешало наблюдать эти явления.
«Диски вокруг молодых звезд – места, где планеты будут сформированы», сказал Асо, ведущий автор статьи, которая появилась в Астрофизическом Журнале. «Чтобы понять механизм формирования диска, мы должны дифференцировать диск от внешнего конверта точно и точно определить местоположение его границы».Используя ALMA, команда непосредственно наблюдала границу между внутренним диском вращения и внешним infalling конвертом с высокой точностью впервые. Так как газ от внешнего конверта непрерывно попадает в диск, было трудно определить регион перехода в предыдущих исследованиях.
В частности, газ незначительной, но высокой скорости во вращающихся дисках не легко видеть. Но у ALMA есть достаточно чувствительности, чтобы подчеркнуть такой компонент и иллюстрировать скорость и распределение газа в диске очень точно.
Это позволило команде отличить диск от infalling конверта.Команда нашла, что граница между диском и конвертом расположена 90 астрономических единиц от центральной детской звезды.
Это расстояние в три раза более долго, чем орбита Нептуна, наиболее удаленной планеты в Солнечной системе. Наблюдаемый диск повинуется вращению Keplerian: материал, движущийся по кругу ближе к центральной звезде, вращается быстрее, чем материал далее. Наблюдения высокой чувствительности предоставили другую важную информацию об объекте.
От подробного измерения скорости вращения исследовательская группа могла вычислить, что масса детской звезды – 0.68 раза масса Солнца. Команда также определила газовый уровень слияния, чтобы быть одной миллионной массы Солнца в год со скоростью 1 км в секунду. Сила тяжести заставляет газ падать к центральной детской звезде, но измеренная скорость намного меньше, чем скорость свободного падения. Что-то должно замедлять газ.
Исследователи подозревают, что магнитное поле вокруг детской звезды могло бы быть тем, что замедляет газ.«Мы ожидаем, что, поскольку детская звезда растет, граница между диском и внешними шагами региона слияния», сказал Асо. «Мы уверены, что будущие наблюдения ALMA покажут такую эволюцию».
Эти наблюдательные результаты были изданы как Асо и др. «Наблюдения ALMA за Переходом от Движения Слияния до Вращения Keplerian вокруг Протозвезды Последней фазы TMC-1A» в Астрофизическом Журнале, выпущенном в октябре 2015.