Kad je u pitanju egzoplaneti, otkrili smo niz ekstremnih stanja - izvanzemaljskih svjetova koji izgledaju više kao znanstvena fantastika nego stvarnost. Snažne gravitacijske smetnje od dvije zvijezde lako mogu samljeti planet u prah, a kamoli spriječiti da se uopće formira.
Nova studija otkrila je upečatljiv par disko usklađenih diskova koji stvaraju planet u mladom binarnom sustavu zvijezda HK Tau. To je najjasnija slika protoplanetarnih diskova oko dvostruke zvijezde koji isijava svjetlost na rođenje i eventualnu orbitu planeta u sustavu više zvijezda.
"Veliki milimetar / submilimetarski niz Atacama (ALMA) omogućio nam je neviđeni pogled na glavnu zvijezdu i njezin binarni pratitelj koji međusobno sportsko disaliziraju protoplanetarne diskove", rekao je Eric Jensen sa Swarthmore Collegea u priopćenju za javnost. "Zapravo, možemo vidjeti stvaranje sunčevog sustava koji se nikad neće smiriti."
Dvije zvijezde u sustavu - smještene otprilike 450 svjetlosnih godina u zviježđu Bik - stare su manje od četiri milijuna godina i razdvojene su s oko 58 milijardi kilometara, odnosno 13 puta više od udaljenosti Neptuna od Sunca.
Visoka osjetljivost i neviđena razlučivost ALMA omogućili su Jensenu i njegovim kolegama da u potpunosti riješe rotaciju dva protoplanetarna diska HK Tau.
"Lakše je promatrati rašireni plin i prašinu, jer ima veću površinu - upravo na isti način kao što bi moglo biti teško vidjeti mali komad krede iz daljine, ali ako ste ih usitnili i rastjerali oblak krede u obliku prašine, mogli ste je vidjeti i dalje ", rekao je Jensen za Space Magazine.
Plin ugljični monoksid kruži oko dvije zvijezde u dva široka pojasa koji se jasno okreću - strana koja se odmiče od nas je crvena pomaknuta, dok je strana koja se okreće prema nama je pomaknuta.
"Ono što nalazimo u ovom binarnom sustavu jest da su dva orbita diska orijentirana vrlo različito jedan od drugog, s kutom od 60 ili 70 stupnjeva između njihovih orbitalnih ravnina", rekao je Jensen za Space Magazine. Budući da su diskovi tako neusklađeni, jasno je da bar jedan također nije u sinkronizaciji s orbitama svojih matičnih zvijezda.
"Ova jasna neusklađenost dala nam je izvanredan pogled na mladi binarni sustav zvijezda", rekla je koautorica Rachel Akeson iz NASA-inog instituta za egzoplanetu u Kaliforniji. "Iako je prije bilo nagovještaja da postoji takva vrsta neusklađenog sustava, ovo je najčišći i najupečatljiviji primjer."
Zvijezde i planeti formiraju se iz ogromnih oblaka prašine i plina. Mali džepovi u tim oblacima kolabiraju se ispod sile gravitacije. No kako se džep smanjuje, vrti se brzo, pri čemu se vanjsko područje izravnava u turbulentni disk. Na kraju središnji džep postane toliko vruć i gust da zapaljuje nuklearnu fuziju - pri rođenju zvijezde - dok vanjski disk - sada protoplanetarni disk - počinje formirati planete.
Iako se formiraju iz ravnog, redovitog diska, planete mogu završiti u izrazito ekscentričnoj orbiti i mogu biti neusklađene s zvezdinim ekvatorom. Jedno vjerovatno objašnjenje je da zvijezda binarne suputnice utječe na njih - ali samo ako je njena orbita u početku neusklađena s planetima.
"Budući da su ti diskovi neusklađeni s binarnom orbitom, tada će to biti i orbite bilo kojih planeta koje tvore", rekao je Jensen za Space Magazine. "Dakle, binarni pratitelj će dugoročno utjecati na planete planete, uzrokujući ih da osciliraju i imaju tendenciju da se više podudaraju s binarnom orbitom, a istovremeno postaju i više ekscentrični."
Gledajući naprijed, istraživači žele utvrditi je li ova vrsta sustava tipična ili ne. Ako jest, tada plimne sile zvijezda iz pratnje mogu lako objasniti orbitalna svojstva koja čine današnji uzorak egzoplaneta tako za razliku od planeta našeg vlastitog Sunčevog sustava.
Rezultati će se pojaviti u Natureu 31. srpnja 2014.
