Kosmiczny noworodek HH 211
Gwiazdą tych badań stał się obiekt HH 211, znajdujący się w konstelacji Perseusza, około 1000 lat świetlnych od Ziemi. To prawdziwy niemowlak w kosmicznej skali – system liczy zaledwie 35 000 lat, a jego centralna protogwiazda ma masę stanowiącą jedynie 6% masy naszego Słońca. Dla porównania, Słońce ma około 4,6 miliarda lat. Co ciekawe, mimo tak młodego wieku HH 211 już prezentuje imponujące właściwości. Obserwujemy wyraźny bipolarny dżet, czyli dwie wiązki naładowanego materiału wydostające się w przeciwnych kierunkach. Unikalność tego obiektu polega na tym, że należy do nielicznych protogwiazd, w których udało się wykryć pole magnetyczne.
Czytaj też: Reguły chemii nie obowiązują na Tytanie. To całkowicie zmienia poszukiwanie tam życia
Sukces zawdzięczamy synergii między Kosmicznym Teleskopem Jamesa Webba a obserwatorium ALMA w Chile. JWST dostarczył spektakularnych obrazów w bliskiej podczerwieni, ukazujących kolorowy dżet. Niestety, jego widok na centralny region był zasłonięty przez gęsty pył. Tu właśnie wkroczyła ALMA, której instrumenty pracujące w zakresie fal submilimetrowych potrafią przebić się przez tę przeszkodę. To pozwoliło zajrzeć dokładnie w miejsce, gdzie dżet ma swój początek – obszar, który wcześniej pozostawał całkowicie niedostępny dla bezpośrednich obserwacji.
Dane zgromadzone przez ALMA ujawniły fascynujące szczegóły. Dżet porusza się z oszałamiającą prędkością 107 kilometrów na sekundę, co przekłada się na niemal 385 000 kilometrów na godzinę. Mimo tej zawrotnej prędkości liniowej, obraca się stosunkowo powoli. Analizy wskazują, że dżet pochodzi z wewnętrznej krawędzi dysku akrecyjnego, z odległości zaledwie 0,02 jednostki astronomicznej od gwiazdy. To około 3 milionów kilometrów, co stanowi dystans mniejszy niż jedna dwudziesta odległości między Ziemią a Słońcem.
Potwierdzenie teorii magnetyzmu
Najważniejszym aspektem tego odkrycia jest eksperymentalne potwierdzenie modelu wiatru X. Według tej teorii pole magnetyczne działa jak gigantyczna proca, wyrzucając materię na zewnątrz i jednocześnie formując ją w wąską, skoncentrowaną wiązkę. Mechanizm ten rozwiązuje kluczowy problem w procesie formowania gwiazd. Gdy dysk akrecyjny obraca się zbyt szybko, materia nie może swobodnie opadać na protogwiazdę. Dżety pełnią więc funkcję swoistego wentyla bezpieczeństwa – odprowadzają nadmiar momentu pędu, umożliwiając gwieździe dalszy wzrost.
Czytaj też: Dziwne wąwozy na Marsie. Im więcej o nich wiemy, tym bardziej zagadkowe się stają
Mimo to HH 211 to tylko jeden obiekt, a aby w pełni zrozumieć mechanizmy rządzące powstawaniem gwiazd, potrzebujemy obserwacji wielu podobnych systemów. Na pochwałę zasługuje fakt współpracy między różnymi obserwatoriami kosmicznymi. Każde z nich wnosi unikalne możliwości, a połączone dane tworzą obraz znacznie pełniejszy niż suma poszczególnych części. Metoda ta z pewnością będzie rozwijana w przyszłych badaniach. Otwiera to nowe możliwości badania nie tylko współczesnych, ale i dawnych procesów gwiazdotwórczych. Być może dzięki podobnym technikom uda się kiedyś zrozumieć, jak formowały się pierwsze gwiazdy we wczesnym wszechświecie, gdy panowały w nim zupełnie inne warunki niż dzisiaj.