Astronomi teorē, ka tad, kad mūsu saule vēl bija jauna, to apņēma putekļu un gāzes disks, no kura galu galā veidojās planētas. Tālāk tiek teorēts, ka lielāko daļu zvaigžņu mūsu Visumā sākotnēji šādā veidā ieskauj “protoplanētiskais disks” un ka aptuveni 30% gadījumu šie diski pārtaps par planētu vai planētu sistēmu.
Parasti domājams, ka šie diski riņķo ap zvaigznes vai zvaigžņu sistēmas ekvatoriālo joslu (aka. Ekliptiku). Tomēr jaunie pētījumi, ko veica starptautiska zinātnieku grupa, ir atklājuši pirmo bināro zvaigžņu sistēmas piemēru, kad orientācija tika pagriezta un disks tagad riņķo ap zvaigznēm ap to poliem (perpendikulāri ekliptikai).
Viņu pētījuma dēļ, kas nesen tika publicēts zinātniskajā žurnālā Daba, komanda paļāvās uz Atacama lielo milimetru / submimetru masīvu (ALMA), lai iegūtu augstas izšķirtspējas attēlus HD 98800, kas ir četrkāršu zvaigžņu sistēma aptuveni 146,4 gaismas gadu attālumā no Zemes. Šajā sistēmā viņi pamanīja divu Saulei līdzīgu zvaigžņu iekšējo bināro pāri (HD 98800BaBb), ko ieskauj asteroīda jostas izmēra disks.
Šis atklājums apstiprina kaut ko tādu, kas iepriekš bija tikai teorija astronomiem, proti, ka dažiem gružu diskiem varētu būt polārā konfigurācija. Kā Warwick paziņojumā presei sacīja Dr. Grants M. Kenedijs, Vorikas universitātes Karaliskās sabiedrības universitātes pētnieks un pētījuma galvenais autors:
“Diski, kas bagāti ar gāzi un putekļiem, ir redzami ap gandrīz visām jaunajām zvaigznēm, un mēs zinām, ka vismaz trešdaļa no tiem, kas riņķo ap atsevišķām zvaigznēm, veido planētas. Dažas no šīm planētām nonāk nepareizi līdz ar zvaigznes griešanos, tāpēc mēs domājām, vai līdzīga lieta varētu būt iespējama arī riņķveida planētām. Dinamikas ķeksis nozīmē, ka vajadzētu būt iespējamai tā sauktajai polārajai novirzīšanai, taču līdz šim mums nebija pierādījumu par nepareizi izvietotiem diskiem, kuros šīs planētas varētu veidoties. ”
Lai arī tos ir grūti novērot, izmantojot parasto optiku, gružu diskus ir samērā viegli izpētīt radio un tālu infrasarkano staru (t.i., milimetru un submilitru) viļņu garumā, pateicoties visam starojumam, ko tie absorbē no vecāku zvaigznēm. Dr Kenedijs un viņa kolēģi pētnieki paļāvās uz slaveno ALMA spēju pētīt objektus šajos viļņu garumos, lai noteiktu HD 98800BaBb protoplanētiskā cirkulārā diska orientāciju.
Binārā orbīta bija zināma jau pateicoties iepriekšējiem pētījumiem, kas noteica, kā zvaigznes riņķo viena pret otru. Apvienojot to ar ALMA iegūtajiem datiem, doktors Kenedijs un viņa komanda spēja pārliecināties, ka gružu diska orientācija atbilst perfekti polārai orbītā. Tas nozīmēja, ka, kamēr divas zvaigznes riņķo viena otrai vienā plaknē, disks riņķo pa perpendikulāru plaknei.
Aizraujošākais šī atraduma aspekts, pēc Dr. Kenedija domām, ir tas, ka tas parāda, ka planētas var veidoties radikāli atšķirīgos apstākļos nekā tie, kurus mēs pazīstam. Pēc viņa vārdiem:
“Varbūt visaizraujošākā lieta šajā atklājumā ir tā, ka disks rāda dažus no tiem pašiem parakstiem, kurus mēs attiecinām uz putekļu augšanu diskos ap atsevišķām zvaigznēm. Mēs to saprotam ar to, ka planētas veidošanās var vismaz sākt darboties šajos polārajos cirkulārajos diskos. Ja pārējais planētas veidošanās process var notikt, var būt vesels nepareizi izkārtotu riņķveida planētu skaits, kas mums vēl nav atklāts, un tādas lietas kā dīvainas sezonālās variācijas, kas jāņem vērā. ”
“Dīvaini” noteikti ir precīzs apraksts! Iedomājieties, ja vēlaties, planētas, kur naktī parādās spilgts gredzens, sasniedz no horizonta apakšas un sniedzas līdz galam. Dienas cikls arī būtu ļoti atšķirīgs, jo gada laikā abas zvaigznes pārvietojas pa debesīm gan vertikāli, gan horizontāli. Un noteiktos gada laikos būtu redzama tikai viena zvaigzne, kad viņi riņķoja ap otru.
Polārā konfigurācija nozīmētu arī dažas neparastas sezonālās variācijas, kad dažādi platuma grādi saņemtu vairāk vai mazāk apgaismojumu visā planētas orbitālajā periodā. Apvienojumā ar pašas planētas rotāciju, temperatūra un dienasgaismas apstākļi ap ekvatoru ievērojami atšķirtos. Atkarībā no orbītas perioda, polārajos reģionos var būt vasaras un ziemas gadiem ilgi.
Šis jaunākais atklājums norāda, ka papildus eksotiskām kompozīcijām un videi ārpus Saules planētām var būt arī eksotiskas orbītas. Daniels Cena, asociētais profesors un ARC nākotnes līdzstrādnieks Monasas astrofizikas centrā (MoCA) un līdzautors uz papīra, paskaidroja:
“Mēs kādreiz domājām, ka citas Saules sistēmas veidosies gluži kā mūsu, un planētas riņķo vienā virzienā ap vienu sauli. Bet ar jaunajiem attēliem mēs redzam virpuļojošu gāzes un putekļu disku, kas riņķo ap divām zvaigznēm. Bija diezgan pārsteidzoši arī konstatēt, ka šis disks riņķo taisnā leņķī pret divu zvaigžņu orbītu. Neticami, ka ap šo disku riņķoja vēl divas zvaigznes. Tātad, ja šeit piedzimtu planētas, debesīs būtu četras saules! ”
Papildus tam, ka tas ir zinātnisks pirmais, kas apstiprina astronomu izteiktās prognozes, šis jaunākais atklājums arī varētu mums daudz mācīt par to, kā planētas var veidoties citās Saules sistēmās. Tā kā orbitālais un diennakts cikls ir galvenais faktors, kad runa ir par dzīvi uz Zemes, iespējams, ka šī sistēma un citi, piemēram, tā varētu arī iemācīt mums kaut ko vai divas par to, kā dzīvība var parādīties uz citām planētām.
