Astronoomid teoretiseerivad, et kui meie Päike oli veel noor, oli see ümbritsetud tolmu- ja gaasiketast, millest planeedid lõpuks moodustusid. Edasi on teoreetiliselt arvestatud, et enamus meie universumi tähtedest on algselt ümbritsetud nn protoplanetaarse kettaga ja umbes 30% juhtudest lähevad need kettad planeediks või planeedisüsteemiks.
Tavaliselt arvatakse, et need kettad tiirlevad tähe või tähesüsteemi ekvatoriaalse riba (ehk ekliptika) ümber. Uue rahvusvahelise teadlaste rühma läbi viidud uurimistöö käigus on aga avastatud esimene näide binaarsest tähesüsteemist, kus orientatsiooni muudeti ja ketas tiirleb tähtede ümber nende pooluste ümber (risti ekliptikaga).
Hiljuti teadusajakirjas avaldatud uuringu huvides Loodus, tugines meeskond Atacama suure millimeetri / alammillimeetri massiivile (ALMA), et saada kõrgresolutsiooniga pilte HD 98800 - neljakordse tähesüsteemi kohta, mis asub Maast umbes 146,4 valgusaasta kaugusel. Selles süsteemis märkasid nad kahe Päikesesarnase tähe sisemist binaarset paari (HD 98800BaBb), mis olid ümbritsetud asteroidi vöö suurusega kettaga.
See avastus kinnitab midagi, mis oli varem vaid astronoomide teooria, nimelt see, et mõnel prügikettal võib olla polaarne konfiguratsioon. Nagu Warwicki ülikooli kuningliku seltsi ülikooli teadur ja uuringu juhtiv autor dr Grant M. Kennedy ütles Warwicki pressiteates:
“Gaasi- ja tolmurikkaid plaate on näha peaaegu kõigi noorte tähtede ümber ja me teame, et vähemalt kolmandik üksikutest tähtedest tiirlevatest moodustab planeedid. Mõnel neist planeetidest on tähe spinniga valesti joondatud, nii et oleme mõelnud, kas sarnane asi võiks olla võimalik ka tsirkulaarsetel planeetidel. Dünaamika nurjumine tähendab, et niinimetatud polaarne positsioon peaks olema võimalik, kuid seni polnud meil mingeid tõendeid plaatide valesti paigutamise kohta, milles need planeedid võivad moodustuda. "
Ehkki tavapärase optika abil on seda raske jälgida, on prügikettaid raadios ja infrapuna (st millimeetri ja submilteri) lainepikkustel suhteliselt hõlpsasti uuritav kogu kiirguse tõttu, mida nad vanemtähtedest neelavad. Dr Kennedy ja tema teadlased tuginesid HDMA 98800BaBb protoplanetaarse tsirkulaarse ketta orientatsiooni määramiseks ALMA tuntud võimele uurida objekte nendel lainepikkustel.
Binaarorbiidi orbiit oli juba teada tänu varasematele uuringutele, mis määrasid, kuidas tähed üksteise suhtes tiirlevad. Kombineerides seda ALMA saadud andmetega, suutsid dr Kennedy ja tema meeskond kindlaks teha, et prahiketta orientatsioon oli kooskõlas ideaalselt polaarse orbiidiga. See tähendas, et kuigi kaks tähte tiirlevad üksteist ühel tasapinnal, tiirleb ketas nende suhtes risti asuval tasapinnal.
Dr Kennedy sõnul on selle avastuse kõige põnevam aspekt see, et see näitab, et planeedid võivad moodustuda radikaalselt teistsugustes tingimustes kui need, mis meile tuttavad. Nagu ta ütles:
“Võib-olla kõige põnevam selle avastuse juures on see, et plaadil on mõned samad allkirjad, mille omistame üksikute tähtede ümber asuvate ketaste tolmu kasvule. Me võtame seda nii, et planeedi moodustumine võib vähemalt nendes polaarsetes tsirkulaarsetes ketastes alguse saada. Kui ülejäänud planeedi moodustumise protsess võib aset leida, võib olla terve rida valesti paigutatud tsirkuleerivaid planeete, mida me pole veel avastanud, ja selliseid asju nagu näiteks veidrad hooajalised variatsioonid, millega arvestada. "
“Imelik” on kindlasti täpne kirjeldus! Kujutage ette, kui soovite, planeedid, kus öösel ilmub hele rõngas, ulatuvad horisondi põhjast ja ulatuvad üle pea. Päevatsükkel oleks ka väga erinev, kuna kaks tähte liiguvad aasta jooksul taevas nii vertikaalselt kui ka horisontaalselt. Ja teatud aastaaegadel oleks ainult üks täht ilmne, kui nad üksteist tiirleksid.
Polaarne konfiguratsioon tähendaks ka mõnda ebaharilikku hooajalisi variatsioone, kus erinevad laiuskraadid saaksid kogu planeedi orbitaalperioodil enam-vähem valgust. Koos planeedi enda pöörlemisega varieeruksid temperatuurid ja päevavalguse tingimused ekvaatori ümber märkimisväärselt. Sõltuvalt orbitaalperioodist võivad polaaralad kogeda suvesid ja talvesid korraga.
Viimane avastus näitab, et lisaks eksootiliste kompositsioonide ja keskkondade olemasolule võivad päikesekindlad planeedid kogeda ka eksootilisi orbiite. Daniel Price, assotsieerunud professor ja ARCi tulevane stipendiaat Monashi astrofüüsika keskuses (MoCA) ja kaasautor paberkandjal, selgitas:
“Me arvasime, et teised päikesesüsteemid tekivad täpselt nagu meie oma, kui kõik planeedid tiirlevad ühes suunas ümber ühe päikese. Kuid uute piltide abil näeme kahe tähe ümber tiirlevat keerlevat gaasi- ja tolmuketta. Üsna üllatav oli ka tõdeda, et see ketas tiirleb kahe tähe orbiidi suhtes täisnurga all. Uskumatult nähti seda plaati tiirlemas veel kahte tähte. Nii et kui siin sünniksid planeedid, oleks taevas neli päikest! ”
Lisaks sellele, et see on teaduslik esimene, mis kinnitab astronoomide tehtud ennustusi, võiks see viimane avastus õpetada meile ka palju sellest, kuidas planeedid võivad moodustuda teistes päikesesüsteemides. Kuna orbitaal- ja ööpäevased tsüklid on Maa elus elutegevuse peamiseks teguriks, võiksid see süsteem ja teised taolised süsteemid meile ka midagi õpetada, kuidas elu võib tekkida teistel planeetidel.
