Астрономы обнаружили самый молодой аккреционный диск

Международная команда ученых во главе с Чин-Фей Ли в Институте астрономии и астрофизики Академии наук (ASIAA) обнаружила очень маленький аккреционный диск, сформированный вокруг одной из самых молодых протозвезд. Открытие было сделано при помощи массивного миллиметрового/субмиллиметрового массива Atacama (ALMA). Это открытие создает ограничение на существующую теорию дискового образования, так как подтверждает теорию о том, что диск может формироваться намного раньше, чем считалось раньше. Кроме того был обнаружен компактный вращающийся отток. Это позволило астрономам отследить дисковый ветер, переносящий угловой момент с диска и, таким образом, облегчающий формирование диска.

«ALMA настолько мощна, что может наблюдать аккреционный диск с радиусом до 15 астрономических единиц (AU)», — сообщил Чин-Фей Ли в ASIAA. «Поскольку этот диск в несколько раз моложе, чем ранее наблюдаемый подобный, результат наших наблюдений накладывает сильное ограничение на текущую теорию формирования дисков, так как теперь мы знаем, что время образования диска может быть в несколько раз раньше. Кроме того, наряду с предыдущим результатом наблюдениястарых дисков, наш результат наблюдений благоприятствует модели, где радиус диска растет линейно с протозвездной массой и, таким образом, поддерживает сценарий «раннего начала, медленного роста», который вступает в противоречие со сценарием «медленного начала, быстрого роста» принятого ранее как образец формирования аккреционного диска вокруг протозвезды».

HH 211 является одной из самых молодых протозвездных систем в созвездии Персей на расстоянии около 770 световых лет от Земли. Центральные протозвезды имеют возраст около 10 000 лет и массу менее 0,05 солнечной массы. Он управляет мощной биполярной струей и, следовательно, должен эффективно поглощать материал.

Предыдущий поиск с разрешением около 50 АА нашел только небольшой пылевой диск около протозвезды. Теперь с ALMA с разрешением 7 AU, что примерно в 7 раз мельче, позволило выявить пылевой диск на субмиллиметровой длине волны. На данный момент это самый малый аккреционный диск, питающий центральный протозвезды и имеющий радиус около 15 а.е. При этом диск достаточно широкий, что указывает на то, что субмиллиметровые излучающие свет частицы еще не осели на среднюю плоскость. В отличие от ранее наблюдаемого диска HH 212, который выглядит как большой «гамбургер», этот молодой диск больше похож на небольшую «булочку». Таким образом, кажется, что крайний диск будет расти от небольшой «булочки» до большого «гамбургера» на более поздней стадии. Кроме того, был обнаружен компактный вращающийся отток, и он может проследить направление дискового ветра, переносящего угловой момент с диска и, таким образом, облегчающий формирование диска.

Наблюдения дают ученым захватывающую возможность непосредственно обнаруживать и характеризовать маленькие диски вокруг самых молодых протозвезд, что позволяет полностью пересмотреть процессы формирования диска, а следовательно и сами процессы формирования звезд.