Magneettikentät syöttävät kaasua nuorille tähdille

Tutkijat ovat saaneet ensimmäistä kertaa suoria todisteita siitä, että nuoria tähtiä ympäröivän kaasun viimeinen matka tähden pinnalle on magneettikentän ohjailema.

Avaruuden kaasupilvestä syntyneen prototähden kasvuprosessi vaikuttaisi yksinkertaiselta: tähti vetää painovoimallaan kaasua pinnalleen.

Mutkia matkaan tuo kuitenkin pyörimismäärän säilymislaki. Sen mukaan aineelle on luontaisempaa kiertää kohdetta kuin pudota suoraan sen pinnalle.

Tähteä ympäröivän kiekon sisäinen kitka kyllä hidastaa kaasua ja saa sen siirtymään sisemmäs – mutta vain tiettyyn pisteeseen saakka. Kaikkien olemassa olevien mallien mukaan kiekko ei voi yltää kokonaan tähden pinnalle, vaan se muodostaa sisäreunan muutaman tähden säteen etäisyydelle.

Kolmekymmentä vuotta vanhan teorian mukaan aineen loppumatka tähteen tapahtuu sen magneettisia kenttäviivoja pitkin. Koska kyse on hyvin pienestä välimatkasta, ilmiötä on ollut vaikea havaita.

Nyt ESO:n VLT-teleskoopin GRAVITY-instrumentilla on saatu ensimmäistä kertaa suoria havaintoja kaasun viimeisestä etapista kasvavan tähden pinnalle. Kohteena oli 194 valovuoden päässä sijaitseva TW Hydrae, jonka aineskiekkoa katsomme suoraan päältä päin.

"Se on ideaalinen kandidaatti selvittää, kuinka aine planeettoja muodostavasta kiekosta on kanavoitu tähden pinnalle", sanoo Rebeca García López Max Planck -instituutista.

VLT-teleskooppi kykeni havaitsemaan tähden ympärillä merkkejä kuumasta kaasusta alueella, jonka etäisyys tähdestä oli pienempi kuin 3,5 kertaa tähden säde.

Koska kertymäkiekkoa ei voi esiintyä näin lähellä tähteä, eikä toisaalta kyse voi myöskään olla tähden puhaltamasta tuulesta, tutkijoiden mukaan ainoa jäljelle jäävä selitysvaihtoehto säteilylle on magneettisia kenttäviivoja pitkin matkaava kaasu.

Aiheesta lisää Max Planck -instituutti (englanniksi)