Figur 1:Jet, disk, och utflöde i HH 211 -protostellarsystemet. (Överst) En sammansatt bild som visar jetsystemet. (Nederst) En zoomning till den innersta regionen runt den centrala protostjärnan, visar disken och utflödet där. Stjärnor markerar den möjliga positionen för den centrala protostjärnan. Grå pilar visar jetaxeln. Orange bild visar den dammiga disken vid submillimetervåglängd som erhålls med ALMA. Blå och röda bilder visar de blueshiftade och rödförskjutna delarna av utflödet som kommer ut från skivan som roterar runt jetaxeln. Upphovsman:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Lee et al
Ett internationellt team som leds av Chin-Fei Lee vid Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics (ASIAA) har upptäckt en mycket liten ackretionsskiva bildad runt en av de yngsta protostarna, med Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Denna upptäckt utgör en begränsning för nuvarande teori om diskbildning som är starkare än tidigare, genom att trycka diskbildningstiden med en faktor några tidigare. Dessutom, ett kompakt roterande utflöde har detekterats. Den kan spåra en skivvind som tar bort vinkelmomentet från skivan och på så sätt underlätta skivbildningen.
"ALMA är så kraftfull att den kan lösa en ackresionsskiva med en radie så liten som 15 astronomiska enheter (AU), "säger Chin-Fei Lee på ASIAA." Eftersom den här skivan är ungefär några gånger yngre än den tidigare lösta yngsta skivan, vårt resultat har gett en starkare begränsning av nuvarande teori om diskbildning genom att skjuta diskbildningstiden med en faktor några tidigare. Dessutom, tillsammans med de tidigare resultaten av de äldre skivorna, vårt diskresultat gynnar en modell där diskradien växer linjärt med protostellmassan, och därmed stödja 'tidig start, långsam tillväxt 'scenario mot' långsam start, scenario med snabb tillväxt för ackumuleringsdiskbildning kring protostjärnor. "
HH 211 är ett av de yngsta protostellära systemen i Perseus på ett avstånd av cirka 770 ljusår. Den centrala protostjärnan har en ålder av endast cirka 10, 000 år (vilket är ungefär 2 miljondelar av vår sols ålder) och en massa mindre än 0,05 solmassa. Den driver en kraftfull bipolär stråle och måste därför ackumulera material effektivt.
Figur 2:Storleksjämförelse mellan HH 211 -disken (vänster) och HH 212 -disken (höger, antagen från Lee et al. 2017). Observera att HH 211 -skivan har roterats för att anpassas till HH 212 -skivan för att underlätta jämförelsen. Upphovsman:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Lee et al
Tidigare sökning med en upplösning på cirka 50 AU hittade bara en antydan till en liten dammig skiva nära protostjärnan. Nu med ALMA med en upplösning på 7 AU, vilket är ungefär 7 gånger finare, den dammiga skivan vid submillimetervåglängden har inte bara detekterats utan också rymdlöst. Det är en nästan kant-på-ackretionsskiva som matar den centrala protostjärnan och har en radie på cirka 15 AU. Skivan är tjock, vilket indikerar att submillimeterns ljusemitterande korn ännu inte har lagt sig till mittplanet. Till skillnad från den tidigare lösta äldre kant-på-disken HH 212 som visas som en stor "hamburgare, "denna yngre kant-på-skiva visas som en liten" bulle. "Således, det verkar som att en kantad disk kommer att växa från en liten "bulle" till en stor "hamburgare" i en senare fas. Dessutom, ett kompakt roterande utflöde har detekterats, och den kan spåra en skivvind som bär bort vinkelmoment från skivan och på så sätt underlätta skivbildningen.
Observationerna öppnar upp en spännande möjlighet att direkt upptäcka och karakterisera små skivor runt de yngsta protostarna genom högupplöst bildbehandling med ALMA, vilket ger starka begränsningar för teorier om diskbildning och därmed matningsprocessen vid stjärnbildning.
