Figura 1:Detección de ALMA de polarización de la línea de SiO en el chorro de HH 211. (Arriba) Una imagen compuesta que muestra el chorro de HH 211 y el flujo de salida a su alrededor. Las imágenes azul y roja muestran respectivamente el lado que se acerca (desplazado al azul) y el lado que retrocede (desplazado al rojo) del chorro en SiO (adoptado de Lee et al. 2009). La imagen gris muestra el flujo de salida en H2 (adoptado de Hirano et al. 2006). (Abajo) Un acercamiento a la parte más interna del jet dentro de 700 au de la protoestrella central. La imagen naranja muestra el disco de acreción detectado recientemente con ALMA (Lee et al. 2018). Las imágenes azules y rojas muestran los lados desplazados al azul y al rojo del chorro más interno que sale del disco, obtenido en nuestra observación. Los segmentos de línea amarilla muestran las orientaciones de la polarización de la línea de SiO en el chorro. En la esquina inferior derecha se muestra una escala de tamaño de nuestro sistema solar para comparar el tamaño. En los dos paneles, Los asteriscos marcan la posible posición de la protoestrella central. Crédito:ALMA (ESO / NAOJ / NRAO) / Lee et al
Un equipo de investigación internacional dirigido por Chin-Fei Lee en el Instituto de Astronomía y Astrofísica Academia Sínica (ASIAA) ha realizado una observación revolucionaria con el Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA), confirmando la presencia de campos magnéticos en un chorro de una protoestrella. Se cree que los jets juegan un papel importante en la formación de estrellas, permitiendo que la protoestrella acumule masa de un disco de acreción al eliminar el momento angular del disco. Es altamente supersónico y colimado, y predicho en teoría para ser lanzado y colimado por campos magnéticos. El hallazgo apoya la predicción teórica y confirma el papel del chorro en la formación de estrellas.
"Aunque se ha predicho durante mucho tiempo que el chorro protoestelar está rodeado de campos magnéticos, nadie estaba realmente seguro de ello. Gracias a la alta sensibilidad de ALMA, finalmente hemos confirmado la presencia de campos magnéticos en un chorro protoestelar con detección de polarización de línea molecular. Más interesante aún, los campos magnéticos en el chorro podrían ser helicoidales, como se ve en el chorro de un núcleo galáctico activo (AGN). Quizás, el mismo mecanismo está funcionando para lanzar y colimar los chorros tanto de la protoestrella como del AGN, "dice Chin-Fei Lee en ASIAA.
"La polarización detectada proviene de una línea molecular de SiO en presencia de campos magnéticos, "dice Hsiang-Chih Hwang, quien fue un ex estudiante de pregrado de NTU de Chin-Fei Lee modelando la polarización. "La emisión polarizada en el chorro es tan débil que no pudimos detectarla con Submillimeter Array. Estamos muy emocionados de haberla detectado finalmente con ALMA".
HH 211 es un chorro bien definido de uno de los sistemas protoestelares más jóvenes de Perseo a una distancia de aproximadamente 1, 000 años luz. La protoestrella de alimentación central tiene una edad de solo unos 10 años, 000 años (que es aproximadamente 2 millonésimas de la edad de nuestro sol) y una masa de aproximadamente 0,05 masa solar. El chorro es rico en gas molecular SiO y genera un espectacular flujo molecular a su alrededor (ver el panel superior en la Figura 1).
Figura 2:Posibles campos magnéticos helicoidales en el chorro HH 211. Las imágenes azules y rojas muestran los lados desplazados al azul y al rojo del chorro que sale del disco, como se muestra en el panel inferior de la Figura 1. Las líneas helicoidales verdosas muestran la posible morfología del campo magnético en el chorro. El asterisco marca la posible posición de la protoestrella central. En la esquina inferior derecha se muestra una escala de tamaño de nuestro sistema solar para comparar el tamaño. Crédito:ALMA (ESO / NAOJ / NRAO) / Lee et al.
Con ALMA, el equipo se acercó a la parte más interna del jet a 700 au de la protoestrella central, donde la emisión es más brillante en SiO. Detectaron la polarización de la línea de SiO hacia el lado del chorro que se acercaba (desplazado al azul) (ver el panel inferior en la Figura 1). La polarización tiene una fracción de aproximadamente el 1,5 por ciento y una orientación aproximadamente alineada con el eje del chorro. Esta polarización de línea se debe al efecto Goldreich-Kylafis, confirmando la presencia de campos magnéticos en el chorro. La orientación de los campos magnéticos puede ser toroidal o poloidal. Según los modelos actuales de lanzamiento de aviones, Se espera que los campos magnéticos sean helicoidales y deberían ser principalmente toroidales allí donde se detecta la polarización. para colimar el chorro. Se propondrán observaciones más profundas para detectar la polarización de la línea en el lado que se aleja (corrido al rojo) del chorro y verificar la morfología consistente de la polarización. Además, Se observará una línea de SiO adicional para confirmar la morfología del campo.
La observación abre una emocionante posibilidad de detectar y caracterizar directamente campos magnéticos en chorros protoestelares a través de imágenes de alta resolución y alta sensibilidad con ALMA. lo que puede mejorar las teorías de la formación de chorros y, por lo tanto, nuestra comprensión del proceso de alimentación en la región más interna de formación de estrellas.
