noggrant.
Det är välkänt att när ett massivt moln av gas förstörs av sin egen gravitation, kan ett stjärnbarn bildas. Intensiv gravitationskollaps börjar anpassa fusionsprocesserna, splittra mer materia, och detta matar den nyfödda stjärnan. Även om den övergripande processen är väl studerad, men detaljerna är fortfarande inte övervägda.
En stjärnaembryo som växer inuti ett gasmoln matar inte "direkt" från samma moln. Oavsett molnet skapar spiralerna i barnstjärnan en snabb swirling hotdisk. Således matas stjärnan av en skiva, som i sig matas av gas från det omgivande molnet. Denna skiva fungerar nästan som en moderkaka. Det är inte själva mamman, men moderkakan, som ger näringsämnen till det utvecklande embryot.
Men astronomer kunde inte exakt avgöra var skivan slutar kring den nyfödda stjärnan ("placenta") och där den inre gränsen för gasmoln ("mamma") börjar. Nu har astronomer som använder Atakam Large (Antenn) Millimeter Range Lattice (ALMA) sett denna gräns genom direkt observation, vilket utan tvekan förbättrar stjärnformning (och planet). "Skivorna runt stjärnorna är de platser där planeter kommer att bildas", säger Yusuke Aso från Tokyo University och huvudförfattare till en artikel publicerad i Astrophysical Journal (Astrophysical Journal). "För att förstå skivbildningsmekanismen är det nödvändigt att skilja skivan från det yttre skalet och bestämma exakt platsen för dess gräns."
Optisk förstorar en protostar som heter TMC-1A, som ligger ungefär 450 ljusår från jorden i konstellationen Taurus, kunde Aso-laget se sin inre roterande disk (planetdisk) och differentierade den från molnet som matade den. För denna studie spelade ALMAs extrema noggrannhet vid mätning av hastighetsfördelning en viktig roll.
I fallet med TMC-1A mättes övergångsgränsen från en roterande skiva till det omgivande gashöljet vid 90 a. e. (astronomiska enheter, där 1 a.e. är lika med det genomsnittliga avståndet från jordens rotation runt solen) från de centrala barnens stjärna. Detta avstånd är tre gånger större än bana av Neptun. Dessutom visade ALMA: s observationer att protostarskivan följer Keplers rörelse. Det vill säga, stjärnan närmast omloppet rör sig snabbare, medan det extra materialet från banan rör sig långsammare. Detta är viktigt: med hjälp av gasens varvtal i skivan kunde forskarna beräkna massan av barnens stjärna. Detta "stjärnbarn" väger cirka 0,68 (68% eller cirka två tre) massan av vår Sun. Dessutom kunde de föra fart som faller från skiva till stjärna. En miljonedel av Suns massa faller i TMC-1A varje år med en hastighet av 1 kilometer per sekund.
Intressant utvecklar den här massan på hösten en mycket lägre hastighet än vad som kan förväntas om gasen sjönk i hastigheten på fritt fall (det vill säga ingenting förhindrar flödet).
"Vi förväntar oss att när barnstjärnan växer kommer gränsen mellan skivan och utfällningsområdet att röra sig utåt", sa Aso. "Vi är övertygade om att framtida ALMA-observationer kommer att visa en sådan utveckling."
Således har astronomer tagit interstellära ultraljud av en stjärna, som är i färd med att växa inuti sitt stjärnrum, vilket avslöjar oöverträffade detaljer om hur protostarstjärnor bildas.
