恒星ジェットが生み出した衝撃波で形がゆがめられた原始惑星系円盤を発見

2025-08-05 国立天文台

茨城大学などの研究チームは、若い恒星WSB 52から放出されたジェットが衝撃波を伴うバブルを形成し、それが原始惑星系円盤と衝突して形をゆがめていることをALMA望遠鏡の観測で発見しました。衝撃により円盤の一部のガスが吹き飛ばされるなど、惑星形成の現場が想定以上に過酷で動的であることが示唆されます。ジェットが円盤形成に与える影響を捉えた初の実例です。

若い星からのジェットが、分子雲ガスと衝突してバブルを生み出し、バブルが作った衝撃波が原始惑星系円盤の形をゆがめていく一連の過程の動画。(クレジット:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), M. Aizawa et al.)

<関連情報>

ジェット–バブル–ディスク相互作用の発見:WSB 52における拡大するバブルを介したジェットのフィードバックが原始惑星円盤に及ぼす影響 Discovery of Jet–Bubble–Disk Interaction: Jet Feedback on a Protoplanetary Disk Via an Expanding Bubble in WSB 52

Masataka Aizawa, Ryuta Orihara, and Munetake Momose
The Astrophysical Journal  Published: 2025 August 4
DOI:10.3847/1538-4357/add47e

Abstract

While stellar jets and outflows are fueled by accretion from disks, their direct influence on disks remain unexplored. Here, we revisit Atacama Large Millimeter/submillimeter Array observations of 12CO (J = 2–1) line emission for the young stellar object WSB 52. We identify an expanding bubble that interacts with its protoplanetary disk. Given that the disk axis points toward the bubble’s center and the kinetic energy of the bubble is roughly 1041 erg, we postulate that stellar jets, aligned with the disk axis, have triggered the bubble. The bubble morphology is consistent with uniform expansion with partial concavity, implying the bubble-disk interaction. Correspondingly, the shape and the velocity field of protoplanetary disk appear to be deformed and exhibit high-velocity components, suggesting strong interactions and mass loss from the disk. The discovery of jet feedback onto the disk via the bubble—which we term the jet-bubble-diskjet–bubble–disk interaction—sheds new light on the dynamical processes governing star and planet formation.

1701物理及び化学
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