研究表明原恒星可以从远处吸收物质

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这位艺术家的构想展示了一颗新形成的原恒星，它被一个由尘埃和气体组成的旋转原行星盘所包围。鸣谢:哥本哈根大学/拉尔斯·布赫查

（）据今日宇宙（卡罗琳·柯林斯·彼得森）：当恒星诞生时，它们是在分子云中诞生的。天文学家长期以来认为“托儿所”提供了原恒星形成所需的所有营养。然而，事实证明它们得到了巢外的帮助。

马克斯·普朗克地外物理研究所的科学家在《天文学与天体物理学》杂志上发表了一项新的研究，深入研究了恒星诞生过程中飘带和细丝的作用。可以把它们想象成从恒星内部延伸出来的通道，有时会延伸到10，000个天文单位(约0.15光年)。研究小组发现了这些流光和细丝与恒星形成活动之间的联系。本质上，这些飘带为恒星形成盘提供了新鲜气体，以滋养成长中的婴儿恒星。

恒星形成一瞥

关于恒星诞生的标准故事是这样的:凉爽、致密的分子云是恒星的摇篮。物质开始优先聚集在云的一部分。这些云主要是氢，但也包含其他元素。例如，超新星爆炸会在附近的分子云中播种更重的元素(如铁)。

当云收缩时，它自身的重力会吸引越来越多的物质。最终，温度和压力在“过密”区域变得足够高，原恒星开始发光。它继续增长，吸引越来越多的材料。在某个时刻，核聚变在该区域的核心开始，这就是恒星诞生的时刻。

整个过程需要数百万年，还涉及磁场和其他因素。然而，当天文学家注意到恒星诞生区域中奇怪的流光和细丝时，他们想知道它们在这个过程中扮演了什么角色。他们还推测了这些结构的起源。

在巴纳德5中观察原恒星

由博士生Maria Teresa Valdiva Mena领导的Max Planck团队专注于天空巴纳德5区域中一颗特别有趣的恒星。这是位于英仙座方向的分子云。该区域实际上有几颗原恒星，但其中一颗有两根细丝。

为了了解那里发生了什么，研究小组使用了智利的阿塔卡马大型毫米阵列(ALMA ),以及另外两台望远镜来研究这些细丝。“我们的目标是追踪气体从包含原恒星的细丝外部到原恒星圆盘的旅程，弥合不同尺度的恒星形成之间的差距，”该研究的主要作者Valdivia-Mena说。

三架不同的望远镜显示，这些流光正在将化学上新鲜的气体从较大的星云传导到出生包膜中。ALMA的数据实际上显示了一条流光正进入一颗即将诞生的恒星周围的原恒星盘中。飘带和细丝似乎是恒星形成过程中不可或缺的一部分，它们提供了来自星云其他部分的物质。

“这些结果非常令人兴奋，因为它们表明恒星形成过程是一个多尺度的过程，”Barnard 5研究的第二作者Jaime Pineda说。“吸积流和流光将年轻的恒星物体与母云联系起来。这种喂养年轻恒星的动态过程甚至可能影响整个圆盘和行星的形成过程，尽管我们需要未来的观测来证实这一点。”

原恒星和行星

不仅仅是恒星受到这些流入诞生云的新鲜气体的影响。他们未来的行星将会显示出细丝和飘带所施加的化学影响。简单回顾一下，恒星的行星是由原恒星盘中的物质形成的。一般来说，这个原行星盘包含经过加热处理的物质，这影响了岩石、气体和冰巨人世界的形成。

一般来说，圆盘内部的岩石物质可能比外部多得多。这是因为更高的温度破坏了氢等挥发物，留下了更重的物质。外部区域更适合挥发物和冰的“居住”。这是一般情况，当然，每个系统都有自己的怪癖。

在像巴纳德5这样的系统中，细丝和飘带从星云的其他部分注入新的物质。这种物质具有不同的化学成分和“指纹”，这将在未来的行星上显现出来。进来的材料实际上是“原始的”这意味着它没有受到恒星诞生托儿所的温度、压力和磁性环境的影响。

巴纳德5号行星上任何新生行星的成分都将有新物质的化学指纹。因此，这种对恒星形成的深入观察是理解其他类似区域的流光和细丝的蓝图。天文学家已经知道恒星诞生室是复杂的地方。这些新数据让我们更深入地了解了这种复杂性是如何产生的。

“我们的研究强调了恒星形成过程中各种尺度之间的相互联系，突出了这些流动对新生恒星演化的深远影响，”Valdivia-Mena说。