Астрономи отримали найпряміше на сьогодні підтвердження теорії, яка десятиліттями пояснювала походження потужних джетів у молодих зір. За допомогою радіоінтерферометра ALMA команда вперше з високою роздільною здатністю побачила магнітне поле, щільно закручене навколо потоку газу, що виривається з новонародженої зоряної системи.

Дослідники вивчали NGC 1333 IRAS 4A — молоду подвійну систему в молекулярній хмарі Персея приблизно за 960 світлових років від Землі. Молоді зорі ростуть, поглинаючи газ і пил із навколишнього диска. Одночасно частина речовини викидається у вузьких швидких джетах і ширших повільніших потоках. Теорія давно передбачала, що ключову роль у цьому відіграє магнітне поле, закручене навколо осі потоку.
ALMA виміряв слабку поляризацію випромінювання молекул чадного газу у викиді IRAS 4A. За нею вдалося простежити геометрію та силу магнітного поля на відстанях у кілька сотень астрономічних одиниць від протозорі. Роздільна здатність спостережень була приблизно у 30 разів вищою, ніж у попередніх робіт такого типу.
Магнітне поле виявилося саме таким, як передбачали моделі
Поле мало силу порядку кількох тисячних гауса. Для побутового магніту це невелике значення, але для міжзоряного простору воно значне. Найважливішою стала його форма: лінії поля оберталися навколо газового потоку подібно до котушки та були переважно перпендикулярними до напрямку руху речовини.
Така геометрія називається тороїдальною. Саме її протягом десятиліть передбачали моделі магнітно керованих зоряних джетів. Спостереження також узгодили напрям закручування поля з обертанням самого газового потоку.
Команда отримала ще один результат: виявила простий лінійний зв’язок між закручуванням магнітного поля та електричним струмом у газі, який випливає із закону Ампера. Автори вважають, що цей підхід може стати новим інструментом для визначення напрямку магнітних полів у хмарах, де формуються зорі.
Магнітні джети допомагають молодій зорі позбавлятися надлишку речовини та кутового моменту, завдяки чому вона може продовжувати рости, не розкручуючись до нестійкого стану. Подібна фізика, за словами дослідників, працює і в системах значно більшого масштабу.

1550