Gli astronomi hanno svelato le origini enigmatiche di due diversi flussi di gas provenienti da una piccola stella. Usando ALMA, hanno scoperto che il lento deflusso e il getto ad alta velocità da una protostella hanno assi disallineati e che il primo ha iniziato ad essere espulso prima del secondo. Le origini di questi due flussi sono state un mistero, ma queste osservazioni forniscono segni rivelatori che questi due flussi sono stati lanciati da diverse parti del disco attorno alla protostella.

Le stelle nell'Universo hanno una vasta gamma di masse, che vanno da centinaia di volte la massa del Sole a meno di un decimo di quella del Sole. Per capire l'origine di questa varietà, gli astronomi studiano il processo di formazione delle stelle, questa è l'aggregazione di gas e polvere cosmici.

Le piccole stelle raccolgono il gas con la loro attrazione gravitazionale, però, parte del materiale viene espulso dalle protostelle. Questo materiale espulso forma un grido di nascita stellare che fornisce indizi per comprendere il processo di accumulo di massa.

Yuko Matsushita, uno studente laureato presso l'Università di Kyushu e il suo team hanno utilizzato ALMA per osservare la struttura dettagliata del pianto di nascita della piccola stella MMS5/OMC-3 e hanno trovato due diversi flussi gassosi:un deflusso lento e un getto veloce. Ci sono stati una manciata di esempi con due flussi visti nelle onde radio, ma MMS5/OMC-3 è eccezionale.

"Misurare lo spostamento Doppler delle onde radio, possiamo stimare la velocità e la durata dei flussi di gas, " disse Matsushita, l'autore principale del documento di ricerca apparso nel Giornale Astrofisico . "Abbiamo scoperto che il getto e il deflusso sono stati lanciati 500 anni e 1300 anni fa, rispettivamente. Questi flussi di gas sono piuttosto giovani".

Più interessante, il team ha scoperto che gli assi dei due flussi sono disallineati di 17 gradi. L'asse dei flussi può subire variazioni per lunghi periodi di tempo a causa della precessione della stella centrale. Ma in questo caso, considerando l'estrema giovinezza dei flussi di gas, i ricercatori hanno concluso che il disallineamento non è dovuto alla precessione ma è correlato al processo di lancio.

Ci sono due modelli in competizione per il meccanismo di formazione dei deflussi e dei getti protostellari. Alcuni ricercatori ipotizzano che i due flussi si formino indipendentemente in diverse parti del disco di gas attorno alla baby star centrale, mentre altri propongono che si formi prima il getto collocato, quindi trascina il materiale circostante per formare i deflussi più lenti. Nonostante approfondite ricerche, gli astronomi non avevano ancora raggiunto una risposta conclusiva.

Un disallineamento nei due flussi potrebbe verificarsi nel 'modello indipendente, ' ma è difficile nel 'modello di trascinamento.' Inoltre, il team ha scoperto che il deflusso è stato espulso molto prima del jet. Questo chiaramente sostiene il "modello indipendente".

"L'osservazione corrisponde bene al risultato della mia simulazione, " disse Masahiro Machida, un professore all'Università di Kyushu. Un decennio fa, ha eseguito studi di simulazione pionieristici utilizzando un supercomputer gestito dall'Osservatorio Astronomico Nazionale del Giappone. Nella simulazione, il deflusso grandangolare viene espulso dall'area esterna del disco gassoso attorno a una protostella, mentre il getto collimato viene lanciato indipendentemente dall'area interna del disco. Machida continua, "Un disallineamento osservato tra i due flussi di gas potrebbe indicare che il disco attorno alla protostella è deformato".

"L'elevata sensibilità e l'elevata risoluzione angolare di ALMA ci consentiranno di trovare sempre più giovani, sistemi energetici di deflusso e getto come MMS 5/OMC-3, " disse Satoko Takahashi, un astronomo presso l'Osservatorio Astronomico Nazionale del Giappone e l'Osservatorio Congiunto ALMA e coautore dell'articolo. "Forniranno indizi per comprendere i meccanismi di guida dei deflussi e dei getti. Inoltre, lo studio di tali oggetti ci dirà anche come funzionano i processi di accrescimento ed espulsione di massa nelle prime fasi della formazione stellare".