Los astrónomos han desvelado los enigmáticos orígenes de dos corrientes de gas diferentes de una estrella bebé. Usando ALMA, encontraron que el flujo de salida lento y el chorro de alta velocidad de una protoestrella tienen ejes desalineados y que el primero comenzó a ser expulsado antes que el segundo. Los orígenes de estos dos flujos han sido un misterio, pero estas observaciones proporcionan señales reveladoras de que estas dos corrientes se lanzaron desde diferentes partes del disco alrededor de la protoestrella.

Las estrellas en el Universo tienen una amplia gama de masas, que van desde cientos de veces la masa del Sol hasta menos de una décima parte de la del Sol. Para comprender el origen de esta variedad, los astrónomos estudian el proceso de formación de las estrellas, esa es la agregación de gas y polvo cósmicos.

Las estrellas bebés recogen el gas con su atracción gravitacional, sin embargo, parte del material es expulsado por las protoestrellas. Este material expulsado forma un grito de nacimiento estelar que proporciona pistas para comprender el proceso de acumulación masiva.

Yuko Matsushita, una estudiante graduada de la Universidad de Kyushu y su equipo utilizaron ALMA para observar la estructura detallada del llanto de nacimiento de la estrella bebé MMS5 / OMC-3 y encontraron dos flujos gaseosos diferentes:un flujo de salida lento y un chorro rápido. Ha habido un puñado de ejemplos con dos flujos vistos en ondas de radio, pero MMS5 / OMC-3 es excepcional.

"Midiendo el desplazamiento Doppler de las ondas de radio, podemos estimar la velocidad y la vida útil de los flujos de gas, "dijo Matsushita, el autor principal del trabajo de investigación que apareció en el Diario astrofísico . "Descubrimos que el chorro y el flujo de salida se lanzaron hace 500 y 1300 años, respectivamente. Estas corrientes de gas son bastante jóvenes ".

Más interesante aún, el equipo descubrió que los ejes de los dos flujos están desalineados en 17 grados. El eje de los flujos se puede cambiar durante largos períodos de tiempo debido a la precesión de la estrella central. Pero en este caso, considerando la extrema juventud de las corrientes de gas, Los investigadores concluyeron que la desalineación no se debe a la precesión, sino que está relacionada con el proceso de lanzamiento.

Hay dos modelos en competencia para el mecanismo de formación de los chorros y flujos de salida protoestelares. Algunos investigadores asumen que las dos corrientes se forman de forma independiente en diferentes partes del disco de gas alrededor de la estrella bebé central. mientras que otros proponen que el chorro colocado se forme primero, luego arrastra el material circundante para formar los flujos de salida más lentos. A pesar de una extensa investigación, los astrónomos aún no habían llegado a una respuesta concluyente.

Una desalineación en los dos flujos podría ocurrir en el 'modelo independiente, 'pero es difícil en el' modelo de arrastre '. Es más, el equipo descubrió que el flujo de salida se expulsó considerablemente antes que el chorro. Esto claramente respalda el "modelo independiente".

"La observación coincide con el resultado de mi simulación, "dijo Masahiro Machida, profesor de la Universidad de Kyushu. Una década atrás, realizó estudios de simulación pioneros utilizando una supercomputadora operada por el Observatorio Astronómico Nacional de Japón. En la simulación, el flujo de salida de gran angular se expulsa del área exterior del disco gaseoso alrededor de una protoestrella, mientras que el chorro colimado se lanza independientemente de la zona interior del disco. Machida continúa, "Una desalineación observada entre las dos corrientes de gas puede indicar que el disco alrededor de la protoestrella está deformado".

"La alta sensibilidad y alta resolución angular de ALMA nos permitirá encontrar cada vez más jóvenes, sistemas energéticos de salida y chorro como MMS 5 / OMC-3, "dijo Satoko Takahashi, astrónomo del Observatorio Astronómico Nacional de Japón y del Observatorio Conjunto ALMA y coautor del artículo. "Proporcionarán pistas para comprender los mecanismos impulsores de los flujos de salida y los chorros. Además, el estudio de tales objetos también nos dirá cómo funcionan los procesos de acumulación y eyección de masa en la etapa más temprana de formación estelar".