Uma equipe de pesquisa internacional, liderado por Chin-Fei Lee no Instituto Sinica de Astronomia e Astrofísica da Academia (ASIAA, Taiwan), detectou um par de braços espirais em um disco de acreção em torno de uma protoestrela (estrela bebê), usando o Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA). Interessantemente, esses aprimoramentos de densidade espiral fazem o disco parecer um "redemoinho espacial". A descoberta não apóia apenas as teorias atuais dos processos de alimentação do disco de acreção, mas também traz informações importantes sobre os processos de crescimento e assentamento de grãos que são importantes para a formação do planeta.

“Graças ao poderoso ALMA, finalmente detectamos um par de espirais em um jovem disco de acreção ao redor de uma estrela bebê. Essas espirais são previstas há muito tempo em teoria. Eles desempenham um papel crucial no transporte do momento angular dentro do disco, permitindo que o material do disco gire em direção à estrela bebê, "diz Chin-Fei Lee da ASIAA com entusiasmo." Nossa detecção das espirais é um marco importante na compreensão do processo de alimentação de estrelas bebês. "

Espirais detectadas em discos protoplanetários ao redor de estrelas um pouco mais velhas parecem ser produzidas pela interação com planetas bebês invisíveis. Ao contrário daqueles, as espirais aqui são induzidas pelo acréscimo de material da nuvem molecular circundante para o disco.

A protoestrela com seu disco está no centro de HH 111, um par de jatos supersônicos emergindo de um núcleo de nuvem molecular localizado a 1300 anos-luz de distância na constelação de Orion. A protoestrela tem cerca de meio milhão de anos, apenas um décimo milésimo da idade do nosso Sol, e tem uma massa 50% maior que o nosso sol. Uma parte do fluxo através do disco para a estrela em crescimento é desviada para formar os jatos espetaculares. Observações anteriores com resolução de 120 UA detectaram o disco de acreção orbitando a protoestrela com um raio de 160 UA. Agora, com a resolução quase oito vezes melhor do ALMA de 16 UA, resolvemos espacialmente o disco, detectar um par de braços espirais pelo brilho da emissão térmica das partículas de poeira ali concentradas (Figura 1).

As observações da equipe abrem a possibilidade empolgante de detectar estruturas espirais nos discos de acreção em torno das estrelas mais jovens por meio de imagens de alta resolução e alta sensibilidade com ALMA, o que nos permite estudar os processos de alimentação do disco de acreção em profundidade. Essas observações também fornecem informações sobre os discos de acreção em torno de outros tipos de objetos astrofísicos, incluindo os buracos negros supermassivos encontrados no centro de galáxias ativas.