在深邃的太空中,一颗名为 HH 211 的原恒星正于距地球约一千光年处形成,它是目前已知最年轻的恒星之一。它的年龄仅约 3.5 万年,质量也只有太阳的 6%。这颗名副其实的“宇宙婴儿”成为了国际天文学家团队的研究对象,他们利用位于智利阿塔卡马沙漠的 ALMA 望远镜对其进行了详尽观测。
恒星的诞生过程如同一场复杂的工程建设。在这颗年轻天体的周围,形成了一个由旋转的气体和尘埃组成的吸积盘。吸积盘中的物质不断落入恒星,为其生长提供养分。然而,一个难题随之而来:旋转的物质携带着巨大的角动量,如果没有某种“泄压阀”,这些物质就无法有效地被恒星吸积。强大的双极喷流充当了这一角色,它们从恒星的两极向相反方向喷射,从而带走多余的角动量。
此前,天文学家一直无法准确观测到这些喷流的具体发源地。喷流诞生于距离原恒星极近的地方,其跨度仅为日地距离的几十分之一。由于发射区域被浓密的尘埃遮挡,包括詹姆斯·韦伯在内的光学和近红外望远镜都难以“看透”这一层迷雾。这时,全球最大的毫米波及亚毫米波射电望远镜阵列 ALMA 派上了用场。该波段的电磁波能够轻易穿透尘埃层的阻隔。
观测结果显示,HH 211 的喷流推进速度超过每秒 100 公里,但其自转速度却极其缓慢。通过对角动量和能量守恒的分析,由 ASIAA 的李景辉(Chin-Fei Lee)领导的研究团队精准锁定了喷流的发射点:它位于吸积盘的最内缘,距离原恒星仅 0.02 个天文单位。这一发现与“X-风”理论模型高度吻合,该模型认为磁场就像一个巨大的弹弓,将气体猛烈地向外抛射。
这是科学家首次以如此高的精度捕捉到原恒星磁喷流的诞生位置。这标志着我们在理解恒星如何通过释放冗余自转来维持生长方面迈出了关键一步。由于行星也孕育于同样的吸积盘中,这些新数据也将助力深入探究行星系统形成的早期阶段。
ALMA 的影像与詹姆斯·韦伯望远镜获取的数据相得益彰,共同展示了喷流如何穿透周围物质,在太空中留下璀璨的痕迹。对 HH 211 的观测就像是窥探大自然亲手打造新恒星的“实验室”。每一次这样的凝望都让我们更接近那个永恒问题的答案:太阳以及类似我们家园的世界,是如何从冰冷的气体云中诞生的。

