Un gruppo di ricerca internazionale, guidato da Chin-Fei Lee presso l'Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics (ASIAA, Taiwan), ha rilevato una coppia di bracci a spirale in un disco di accrescimento attorno a una protostella (baby star), utilizzando l'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). interessante, questi miglioramenti della densità a spirale fanno apparire il disco come un "vortice spaziale". La scoperta non solo supporta le attuali teorie sui processi di alimentazione del disco di accrescimento, ma potenzialmente porta anche intuizioni chiave sui processi di crescita e insediamento del grano che sono importanti per la formazione del pianeta.

"Grazie alla potente ALMA, abbiamo finalmente rilevato un paio di spirali in un giovane disco di accrescimento attorno a una piccola stella. Queste spirali sono previste da tempo in teoria. Svolgono un ruolo cruciale nel trasporto del momento angolare all'interno del disco, permettendo al materiale del disco di vorticare verso la piccola stella, " afferma Chin-Fei Lee ad ASIAA con entusiasmo. "La nostra individuazione delle spirali è una pietra miliare importante nella comprensione del processo di alimentazione delle baby star".

Le spirali rilevate nei dischi protoplanetari attorno a stelle un po' più vecchie sembrano essere prodotte dall'interazione con piccoli pianeti invisibili. A differenza di quelli, le spirali qui sono indotte dall'accrescimento di materiale dalla nube molecolare circostante sul disco.

La protostella con il suo disco giace al centro di HH 111, una coppia di getti supersonici che emergono da un nucleo di nubi molecolari situato a 1300 anni luce di distanza nella costellazione di Orione. La protostella ha circa mezzo milione di anni, appena un decimillesimo dell'età del nostro Sole, e ha una massa del 50% maggiore del nostro Sole. Una parte del flusso attraverso il disco sulla stella in crescita viene deviata per formare i getti spettacolari. Osservazioni precedenti con una risoluzione di 120 AU hanno rilevato il disco di accrescimento in orbita attorno alla protostella con un raggio di 160 AU. Ora con la risoluzione quasi otto volte migliore di ALMA di 16 AU, risolviamo spazialmente il disco, rilevando una coppia di bracci a spirale dal bagliore dell'emissione termica da particelle di polvere lì concentrate (Figura 1).

Le osservazioni del team aprono l'eccitante possibilità di rilevare strutture a spirale nei dischi di accrescimento attorno alle stelle più giovani attraverso immagini ad alta risoluzione e alta sensibilità con ALMA, che ci permette di studiare a fondo i processi di alimentazione del disco di accrescimento. Tali osservazioni forniscono anche informazioni sui dischi di accrescimento attorno ad altri tipi di oggetti astrofisici, compresi i buchi neri supermassicci trovati al centro delle galassie attive.