Ett internationellt forskarlag, ledd av Chin-Fei Lee vid Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics (ASIAA, Taiwan), har upptäckt ett par spiralarmar i en ackretionsskiva runt en protostjärna (baby star), med Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Intressant, dessa spiraldensitetsförbättringar får skivan att se ut som en "rymdvirvel". Fyndet stöder inte bara nuvarande teorier om matningsprocesser för accretion disk, men ger också potentiellt viktiga insikter i de processer för korntillväxt och sedimentering som är viktiga för planetbildningen.

"Tack vare den kraftfulla ALMA, vi upptäckte äntligen ett par spiraler i en ung ackretionsskiva runt en babystjärna. Dessa spiraler har länge förutspåtts i teorin. De spelar en avgörande roll i transporten av rörelsemängd inom skivan, låta skivmaterial virvla mot babystjärnan, " säger Chin-Fei Lee på ASIAA med spänning. "Vår upptäckt av spiralerna är en viktig milstolpe för att förstå matningsprocessen för babystjärnor."

Spiraler som upptäcks i protoplanetära skivor runt något äldre stjärnor verkar skapas genom interaktion med osynliga babyplaneter. Till skillnad från de, spiralerna här induceras av ansamling av material från det omgivande molekylära molnet på skivan.

Protostjärnan med sin skiva ligger i mitten av HH 111, ett par överljudsstrålar som dyker upp från en molekylär molnkärna som ligger 1300 ljusår bort i stjärnbilden Orion. Protostjärnan är ungefär en halv miljon år gammal, bara en tiotusendel av vår sols ålder, och har en massa som är 50 % större än vår sol. En del av flödet genom skivan till den växande stjärnan avleds för att bilda de spektakulära strålarna. Tidigare observationer med en upplösning på 120 AU upptäckte ackretionsskivan som kretsade runt protostjärnan ut till en radie av 160 au. Nu med ALMAs nästan åtta gånger bättre upplösning på 16 AU, vi löser disken rumsligt, upptäcka ett par spiralarmar genom glöden av termisk emission från dammpartiklar koncentrerade där (Figur 1).

Teamets observationer öppnar upp för den spännande möjligheten att detektera spiralstrukturer i ackretionsskivorna runt de yngsta stjärnorna genom högupplösta och högkänsliga bilder med ALMA, vilket gör att vi kan studera processer för matning av accretionskivor på djupet. Sådana observationer ger också insikt i ackretionsskivor runt andra typer av astrofysiska objekt, inklusive de supermassiva svarta hålen som finns i mitten av aktiva galaxer.