中研院首度揭開 恆星寶寶餵食的真相
2017.06.13
▲中研院透過 ALMA ，不僅確認噴流能將吸積盤最內緣過剩角動量帶走，也讓吸積盤餵食恆星寶寶的情境完整呈現。（圖／中研院提供）
原恆星（又稱恆星寶寶）噴發出來的噴流，是恆星形成時期一個最奇特的標桿。中研院院天文所李景輝團隊使用阿塔卡瑪大型毫米及次毫米波陣列（簡稱 ALMA ），以最新觀測首度證實，噴流在轉動！此突破性成果不僅確認了噴流能將吸積盤最內緣過剩角動量帶走，更讓吸積盤餵食原恆星的完整情境躍然呈現。
李景輝表示，在大多數恆星寶寶的案例中都能看得到噴流，就像沿著吸積盤自轉軸飛馳而出的一串子彈。但噴流的功能一直是個謎，因其口徑極窄，且轉動幅度極小，所以過去一直無法確認。現在因為 ALMA 同時兼備超高的空間和速度解析力，不僅解析到距離原恆星只有 10 個天文單位（ 1 天文單位為太陽到地球的平均距離）的噴流，同時還偵測到其旋轉運動。李景輝笑說，以這現象看來，恆星寶寶彷彿每咬一口太空漢堡（吸積盤）就會射出一顆旋轉子彈。
HH 212 是位於獵戶座的一個鄰近原恆星系統，距離大約 1300 光年。中心的新生恆星誕生迄今僅只有 4 萬年，質量只有太陽五分之一而已。而其中正在餵食原恆星的吸積盤，幾乎以它的側面面對地球，半徑約 60 個天文單位，盤中間有一道明顯的暗帶，夾在兩個明亮構造之間，這讓它外觀看起來就像個「太空漢堡」。此外，位在系統中心的原恆星還驅動了強而有力的雙極噴流。藉由對此噴流的觀測可進一步探討吸積盤是如何餵食原恆星。
現今靠著 ALMA 解析力提升到 8 個天文單位，比原來好 17 倍，也能偵測到噴流在旋轉。噴流的角動量非常的小，換算得知噴流噴發的位置應該就在吸積盤上距離中心恆星約 0.05 個天文單位的地方，和目前的噴流發射理論相當吻合。新發現顯示出在原恆星周圍吸積盤（太空漢堡）最內圈區域，噴流的確將物質的一部分角動量帶走了，減慢了那裡的轉動，因此，中心恆星才能從吸積盤獲得物質。
這項研究開啟了未來利用 ALMA 高解析力來觀測圍繞原恆星的旋轉噴流可能性，這對恆星形成領域的噴流形成論述，具有極重要參考價值。此外，這項觀測對其它類型天體的觀測具有啟發效應，譬如星系裡的活躍星系核，在星系尺度上或許正扮演著和原恆星噴流類似的角色，具有帶走盤面角動量的功能。
