Runājot par eksoplanetām, mēs esam atklājuši virkni galējību - svešas pasaules, kas vairāk šķiet zinātniskā fantastika, nevis realitāte. Divu zvaigžņu spēcīgas gravitācijas perturbācijas var viegli sasmalcināt planētu putekļos, nemaz nerunājot par tās veidošanos.
Jauns pētījums ir atklājis pārsteidzošu pāri mežonīgi nepareizi izkārtotu planētu veidojošo disku jauno bināro zvaigžņu sistēmā HK Tau. Tas ir visu laiku skaidrākais protoplanētu disku attēls ap dubultzvaigzni, kas daudzu zvaigžņu sistēmā izgaismo planētu dzimšanu un iespējamo orbītu.
“Atacama lielo milimetru / submilimetru masīvs (ALMA) ir devis mums nepieredzētu skatu uz galveno zvaigzni un tās bināro pavadoni, kas sporto savstarpēji nepareizi savienotus protoplanētiskos diskus,” paziņojumā presei sacīja Ēriks Jensens no Svērtmoremas koledžas. "Patiesībā mēs, iespējams, redzam Saules sistēmas veidošanos, kas nekad nevar apmesties."
Divas sistēmas zvaigznes, kas atrodas aptuveni 450 gaismas gadu attālumā Vērša zvaigznājā, ir mazāk nekā četrus miljonus gadu vecas, un tās atdala apmēram 58 miljardi kilometru jeb 13 reizes lielāks par Neptūna attālumu no Saules.
ALMA augstā jutība un bezprecedenta izšķirtspēja ļāva Jensenam un kolēģiem pilnībā atrisināt HK Tau divu protoplanētisko disku rotāciju.
“Vieglāk ir novērot izkliedēto gāzi un putekļus, jo tiem ir lielāks virsmas laukums - tieši tāpat, kā no attāluma varētu būt grūti saskatīt nelielu krīta gabalu, bet, ja jūs krītu piezemējat un mākoņu izkliedējat krīta putekļu, jūs to varēja redzēt no tālienes, ”Jensens pastāstīja Space Magazine.
Oglekļa monoksīda gāze riņķo ap abām zvaigznēm divās platās jostās, kuras skaidri griežas - puse, kas vērpjas prom no mums, ir nobīdīta, bet puse, kas vērpjas pret mums, ir zilbērnota.
"Tas, ko mēs atrodam šajā binārajā sistēmā, ir tas, ka divi diski, kas riņķo ap riņķošanu, ir orientēti ļoti atšķirīgi viens no otra ar aptuveni 60 vai 70 grādu leņķi starp to orbitālajām plaknēm," Jensens sacīja Space Magazine. Tā kā diski ir tik nepareizi noregulēti, ir skaidrs, ka vismaz viens nav sinhronizēts ar viņu vieszvaigžņu orbītu.
"Šī acīmredzamā neatbilstība mums ir devusi ievērojamu skatu uz jauno bināro zvaigžņu sistēmu," sacīja koautors Račels Akesons no NASA Eksoplanētas zinātnes institūta Kalifornijas Tehnoloģiju institūtā. "Lai arī pirms tam ir bijuši mājieni, ka pastāv šāda veida nepareizi izkārtota sistēma, tas ir tīrākais un spilgtākais piemērs."
Zvaigznes un planētas veidojas no milzīgajiem putekļu un gāzes mākoņiem. Šajos mākoņos mazās kabatas sabrūk smaguma spēka ietekmē. Bet, sarūkot kabatiņai, tā strauji griežas, ārējais reģions saplacējas turbulentā diskā. Galu galā centrālā kabata kļūst tik karsta un blīva, ka tā dzimstot zvaigznei, aizdedzina kodolsintēzi, kamēr ārējais disks - tagad protoplanētiskais disks - sāk veidot planētas.
Neskatoties uz veidošanos no plakanā, regulārā diska, planētas var nonākt ļoti ekscentriskās orbītās un var būt nepareizi izlīdzinātas ar zvaigznes ekvatoru. Visticamākais izskaidrojums ir tāds, ka binārā pavadoņu zvaigzne viņus ietekmē, bet tikai tad, ja sākotnēji tā orbīta ir nepareizi noregulēta ar planētām.
"Tā kā šie diski ir nepareizi saskaņoti ar bināro orbītu, tad arī visu to veidoto planētu orbītas notiks," Jensens sacīja Space Magazine. "Tātad ilgtermiņā binārā biedrene ietekmēs šīs planētas orbītas, liekot tām svārstīties un vairāk pakļauties binārajai orbītā un vienlaikus kļūt ekscentriskākām."
Raugoties nākotnē, pētnieki vēlas noteikt, vai šāda veida sistēma ir tipiska vai nē. Ja tas tā ir, tad zvaigznīšu bēgumu spēki no zvaigznītēm var viegli izskaidrot orbītas īpašības, kuru dēļ pašreizējais eksoplanetu paraugs ir atšķirībā no mūsu Saules sistēmas planētām.
Rezultāti parādīsies Dabā 2014. gada 31. jūlijā.