Jau 2007. gadā astronomi novēroja virkni neparastu aptumsumu, kas nāk no zvaigznes 420 gaismas gadu attālumā no Zemes. 2012. gadā Japānas un Nīderlandes komanda sprieda, ka šīs parādības ir saistītas ar lielas eksoplanetes - ar apzīmējumu J1407b - klātbūtni ar masīvu gredzenu sistēmu, kas riņķo ap zvaigzni. Kopš tā laika ir veikti vairāki pārsteidzoši atradumi.
Piemēram, 2015. gadā tā pati komanda secināja, ka gredzenu sistēma ir simts reizes lielāka un smagāka nekā Saturna (un to līdzīgi var veidot eksomoni). Un savā pēdējā pētījumā viņi ir parādījuši, ka šie milzu gredzeni var ilgt vairāk nekā 100 000 gadus, pieņemot, ka viņiem apkārt planētai ir reta un neparasta orbīta.
Iepriekšējā darbā Rīders un Kenvorts noteica, ka gredzenu sistēma ap J1407b sastāv no aptuveni 37 gredzeniem, kas no planētas atrodas 0,6 AU (90 miljoni km) attālumā. Viņi arī aprēķināja, ka šie gredzeni ir 100 reizes masīvāki nekā mūsu Mēness - 7342 triljoni triljonu metrisko tonnu. Turklāt, kaut arī J1407b esamība vēl nav apstiprināta, viņi varēja izslēgt iespēju, ka tai varētu būt apļveida orbīta ap zvaigzni.
Tā rezultātā radās šaubas, vai šāda gredzenu sistēma varētu pastāvēt. Ņemot vērā faktu, ka planēta periodiski pietuvojas savai zvaigznei, gredzenu sistēma piedzīvos gravitācijas traucējumus. Tāpēc Stīvens Rīders (no RIKEN institūta Japānā) un Metjū Kenvorts (no Leidenes universitātes Nīderlandē) nolēma novērtēt, cik ilgi šāda gredzenu sistēma varētu palikt stabila.
Pētījuma ar nosaukumu “J1407b gredzenu sistēmas lieluma un dinamikas ierobežojumi” labā viņi veica virkni simulāciju, izmantojot Astrophysical Multi-purpose Software Environment (AMUSE) sistēmu. Rezultātā viņu rezultāti parādīja, ka gredzena struktūra ar 11 gadu orbitālu periodu un retrogrādu orbītu varētu izdzīvot vismaz 10 000 orbītu.
Citiem vārdiem sakot, gredzenu sistēma, par kuru viņi izvirzīja hipotēzi jau 2012. gadā, varētu izturēt 110 000 gadu. Kā paziņojumā paskaidroja Rīders (vadošais autors uz papīra), rezultāti bija pārsteidzoši, taču notika atbilstoši faktiem:
“Sistēma ir stabila tikai tad, ja gredzeni griežas pretēji tam, kā planēta riņķo ap zvaigzni. Tas varētu būt tālu atnācis: masīvi gredzeni, kas griežas pretējā virzienā, bet mēs tagad esam aprēķinājuši, ka “normāla” gredzenu sistēma nevar izdzīvot. ”
Kā šāda gredzenu sistēma varēja rasties, ir noslēpums, jo retrogrādās gredzenu sistēmas ir diezgan reti. Bet Rīders un Kenvorts ir paziņojuši, ka, viņuprāt, tas varētu būt katastrofiska notikuma - piemēram, masīvas sadursmes - rezultāts, kas lika gredzeniem (vai planētai) mainīt to griešanās virzienu.
Viņu rezultāti arī norādīja, ka retrogrāda gredzenu sistēma ļaus veikt aptumsumus, piemēram, tos, kas tika novēroti 2007. gadā. Lai gan bija zināma iespēja, ka tos varētu izraisīt cits objekts, rezultāti ieteica citādi. "Iespēja tam ir minimāla," sacīja Rīders. "Arī ātrums, kas izmērīts ar iepriekšējiem novērojumiem, var nebūt pareizs, bet tas būtu ļoti dīvaini, jo šie mērījumi ir ļoti precīzi."
Nākotnē Rīders un Kensvots cer rūpīgāk izpētīt šī gredzena veidošanās noslēpumus. Tas ietvers arī to, kā tas varētu būt izveidojies, pirmkārt, un kā tas ir attīstījies laika gaitā. Viņu pētījums ir pieņemts publicēšanai žurnālā Astronomija un astrofizika un ir skatāms tiešsaistē arXiv.