A csillagok és bolygók születésének egyik legnagyobb rejtélye régóta az volt, miként alakul át a fiatal csillagot körülvevő összeomló gázfelhő egy rendezett, forgó protoplanetáris koronggá. A folyamat kulcsát a perdület jelenti: a befelé hulló anyagnak valahogy meg kell szabadulnia forgási energiájának egy részétől ahhoz, hogy közelebb kerülhessen a csillaghoz.
Most az ALMA rádióteleszkóp-hálózat és részletes számítógépes szimulációk segítségével a kutatók először azonosították ezt a régóta feltételezett átmeneti tartományt egy fiatal csillag, az L1527 IRS környezetében.
Az L1527 IRS mintegy 450 fényévre található a Bika csillagkép molekulafelhőjében. A James Webb-űrtávcső látványos felvételén jól láthatók a fiatal csillag pólusai mentén kilövellt anyagsugarak, miközben a középső régióban egy lapos korong formálódik.
A kutatók a korong forgási sebességét és az úgynevezett fajlagos perdületet vizsgálták különböző távolságokban. A jobb oldali diagramokon egy különös ugrás figyelhető meg a narancssárgával jelölt tartományban. Ez az a régió, ahol az összeomló burok anyaga már nem egyszerűen zuhan a csillag felé, de még nem vált teljesen stabil, Kepler-féle pályán keringő koronganyaggá sem.
A kutatócsoport ezt az átmeneti övezetet ENDTRANZ néven említi. A mérések szerint az L1527 IRS esetében ez a zóna körülbelül 16 csillagászati egység széles, vagyis nagyjából a Nap és az Uránusz közötti távolságnak megfelelő mérettartományt foglal magába.
A felfedezés jelentősége abban rejlik, hogy a csillagkeletkezés egyik legfontosabb kérdésére ad választ. A csillag körül keringő anyagnak valamilyen módon át kell rendeznie a perdületét. Enélkül az anyag nem tudna elegendően közel kerülni a központi protocsillaghoz. Az új megfigyelések arra utalnak, hogy ez az átrendeződés nem egyetlen éles határvonal mentén zajlik, hanem egy kiterjedt átmeneti régióban.
A jelenség a bolygókeletkezés szempontjából is különösen érdekes. A protoplanetáris korongokban idővel porszemcsék, majd bolygókezdemények és végül teljes bolygók alakulnak ki. Az, hogy az anyag milyen módon jut el a korongba, alapvetően meghatározhatja a későbbi bolygórendszer szerkezetét.
Az L1527 IRS egy olyan természetes laboratórium, ahol a csillag és a jövőbeli bolygórendszer születésének egyik legfontosabb szakaszát figyelhetjük meg: azt az átmenetet, amikor az összeomló gáz- és porfelhőből fokozatosan kialakul a rendezett, bolygókat létrehozó korong. A kutatók most először láthatták ennek a folyamatnak azt a részét, amely eddig csak az elméleti modellekben szerepelt.
