▲图1:HH 211原恒星系统中的射流、吸积盘和外射流。上图为显示喷射系统的合成图像。下图为中心原恒星周围最里面区域的放大图，其中由吸积盘和外射流。
“HH 211”是英仙座（Perseus）中最年轻的原恒星系统之一，距离地球约770光年。位于该系统中心的原恒星只有1万年的历史——大约是太阳年龄的百万分之二，它的质量也不到太阳质量的5%。然而，就它在两极喷射出强大射流的状况来看，它必定需要对周围的物质进行有效地吸积。据美国天文学会旗下的《天体物理学杂志》（The Astrophysical Journal）8月14日刊发的一篇研究论文称，位于中国台湾地区的中央研究院天文与天体物理研究所（ASIAA）的一个跨国天文研究团队利用南美洲的阿塔卡马射电望远镜阵列（ALMA）在HH211周围发现了一个非常小的吸积盘。研究人员表示，是ALMA的高分辨率的成像观测技术为直接探测和描述年轻原恒星周围的小型吸积盘提供了令人振奋的可能性。
ASIAA的研究员Chin-Fei Lee介绍说：“ALMA的功能非常强大，它可以观测半径小至15个天文单位（AU）的吸积盘。由于这个吸积盘比之前成像出来的最年轻的吸积盘还要年轻几倍，所以我们的观测结果将目前推断的吸积盘形成时间提早了数倍，从而对当前的吸积盘形成理论提出了比以往更有力的限制条件。此外，再结合之前对其他更老吸积盘进行观测的研究成果，我们的吸积盘数据结果更倾向于这样一种模型，即其盘半径会随原恒星质量呈线性增长趋势。因此，对于原恒星周围的吸积盘形成过程，我们倾向于支持‘开始很早，成长很慢’的理论，而不是‘开始很慢，快速生长’。”
▲图说：HH 211吸积盘
▲图说：HH 212吸积盘的大小比较。为了便于比较，HH 211吸积盘已被旋转到与HH 212吸积盘对齐。
由于之前研究中的探测成像分辨率仅达到了50个天文单位，所以研究人员只是在原恒星附近发现了一个小型尘埃盘的痕迹。而目前采用的ALMA的分辨率是7个天文单位（AU），精准度大约是原来的7倍，所以它不仅在亚毫米尺度的波长上探测到了尘埃盘，而且还解析获得了它的空间信息——它是一个侧立的吸积盘，以原恒星为中心，半径约为15个天文单位（AU）。这个吸积盘很厚，意味着发射出亚毫米波长光波的颗粒还没有落在中间平面上。不像之前观测到的侧立吸积盘“HH 212”看起来如同一个大“汉堡包”，这个年轻的侧立吸积盘看起来就像一个小“圆面包”。因此，在之后到来的阶段中，侧面吸积盘可能会从一个小“圆面包”长大成为一个大“汉堡包”。此外，研究人员还探测发现了一股紧凑压缩的旋转外射流。它或许会跟随吸积盘风的动向，从盘中带走角动量，从而促进吸积盘的形成。
科界原创
编译：朱明逸
审稿：alone
责编：张梦
期刊来源： 《天体物理学杂志》
期刊编号： 0004-637X
原文链接：
https://phys.org/news/2018-09-youngest-accretion-disk-star-formation.html
版权声明：本文由科界平台原创编译，中文内容仅供参考，一切内容以英文原版为准。转载请注明来源科技工作者之家—科界App。
