神秘新生恆星愛吃「快餐」：吞食「太空漢堡包」

ALMA陣列望遠鏡最新觀測顯示，旋轉物質流(綠色部分)從一顆年輕恆星環繞的吸積盤中噴射出來，ALMA陣列望遠鏡拍攝圖像的解析度為8個天文單位。

這個3D圖像顯示一個源自吸積盤的旋轉噴射流如何供養一顆中心原恆星，右側圖像顯示中心原恆星的放大效果。

目前，天文學家最新觀測到一顆新生恆星的進食習性，它就像其他年輕人一樣，對「快餐」非常感興趣。一支國際研究小組使用阿塔卡瑪大型毫米波/亞毫米波陣列望遠鏡（ALMA），拍攝到物質流環繞一顆「年輕恆星」，這是一顆形成4萬年時間的原恆星，叫做「赫比格-哈羅212天體（簡稱HH212）」，位於1300光年之遙的獵戶星座。

原恆星是恆星進化的最早期階段，位於內核發生核聚變之前。原恆星能夠產生強大的氣體噴射流釋放進入星際空間，最新研究表明HH212原恆星的噴射流處於旋轉，物質從原恆星極地像子彈一樣爆破出來。

高速旋轉子彈證實角動量從原恆星吸積盤釋放的假設理論，或者恆星周圍存在環繞的氣體和殘骸物質，該研究報告作者將其稱為「太空漢堡包」。從地球角度進行觀測，HH 212的吸積盤接近於側立狀態，其半徑大約60個天文單位（AU），一個天文單位是地球至太陽的平均距離，大約1.5億公里。研究人員在聲明中指出，這個吸積盤存在一個突出的赤道黑線夾在兩個明亮結構之間，其外形類似於一個漢堡包。

在發現HH212的旋轉噴射流的同時，另一支研究小組使用ALMA望遠鏡陣列記錄了獵戶星雲中獵戶KL源I（另一顆原恆星）的旋轉噴射流釋放角動量。台灣科學院天文與天體物理研究所（ASIAA）資深天文學家李欽飛（音譯）稱，我們觀察到多數嬰兒恆星釋放的噴射流，就像一連串子彈沿著吸積盤的旋轉軸逐漸減速，我們總在懷疑它們的角色起到何種作用。它們的旋轉方式與噴射流當前模型一樣嗎？然而，由於噴射流非常窄，並且其旋轉運動非常小，我們無法證實它們的旋轉運動。

李欽飛強調稱，目前使用ALMA陣列望遠鏡，結合空間和速度解析度，我們不僅觀測到一顆原恆星附近的噴射流，而且還探測到了它的旋轉運動。它看上去就像一顆嬰兒恆星每次咬一口太空漢堡包時噴射一顆高速旋轉子彈。

伴隨著它們的形成，原恆星進食它們的旋轉吸積盤，但是恆星形成模型存在一個問題，這些氣體盤預計旋轉速度太快，能夠避免物質落入恆星。目前，科學家證實從原恆星釋放的旋轉噴射流逐漸從該系統移除角動量，減緩吸積盤旋轉，可使原恆星進食它們的「太空漢堡包」。

為了想像角動量如何從一個吸積盤中移除，可以聯想一位鏈球運動員如何在運動場上旋轉身體，伴隨著運動員快速旋轉，鏈球逐漸增大其角動量，之後當鏈球釋放時，角動量轉變成為線動量，提供能量發射鏈球至空中，並穿越運動場。身體旋轉的運動員突然停止身體旋轉，其身體的多數旋轉動量將通過鏈球轉移，在旋轉的原恆星吸積盤情況下，當噴射流從極地釋放，並沿著磁場線移動，它們也從該系統中移除了旋轉動量，有效地減緩了吸積盤旋轉速度。

之前天文學家以140個天文單位解析度觀測到這顆恆星，意味著天文學家無法觀察到原恆星噴射流旋轉，但是使用ALMA陣列望遠鏡的強大功能，李欽飛帶領的研究小組能夠以8個天文單位解析度勘測這個恆星系統，其解析度比之前清晰17倍。

基於這些最新觀測，科學家發現旋轉噴射流非常接近原恆星中心，證實旋轉噴射流理論模型是從內部盤釋放出來，緩慢了吸積盤的旋轉，可使原恆星進食它們的「太空漢堡包」。（葉傾城）

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