Eksoplaneetide osas oleme avastanud hulga äärmusi - võõraid maailmu, mis tunduvad pigem ulme kui tegelikkus. Kahe tähe võimsad gravitatsioonilised häiringud võivad planeedi lihtsalt tolmuks jahvatada, rääkimata selle moodustumisest.
Uus uuring on paljastanud noore binaarses tähesüsteemis HK Tau silmatorkavalt paar metsikult valesti paigutatud planeeti moodustavaid kettaid. See on kõigi aegade selgeim pilt protoplanetaarsetest ketastest topelttähe ümber, heites valgust planeetide sünnile ja võimalikule orbiidile mitme tähe süsteemis.
„Atacama suurte millimeetrite / alammillimeetrite massiiv (ALMA) on andnud meile pretsedenditu pildi peastaarist ja tema binaarsest kaaslasest, kes spordivad vastastikku valesti paigutatud protoplaneetilisi kettaid,” ütles Eric Jensen Swarthmore'i kolledžist pressiteates. "Tegelikult võime näha päikesesüsteemi teket, mis ei pruugi kunagi asuda."
Süsteemi kaks tähte, mis asuvad umbes 450 valgusaasta kaugusel Sõnni tähtkujust, on vähem kui neli miljonit aastat vanad ja neid eraldab umbes 58 miljardit kilomeetrit ehk 13 korda suurem Neptuuni kaugusest Päikesest.
ALMA kõrge tundlikkus ja enneolematu eraldusvõime võimaldasid Jensenil ja kolleegidel täielikult lahendada HK Tau kahe protoplanetaarse ketta pöörlemise.
“Hajutatud gaasi ja tolmu on lihtsam jälgida, kuna selle pindala on suurem - täpselt samamoodi, et väikese kriiditüki nägemine eemalt võib olla keeruline, kuid kui maandate kriidi maapinnale ja pilv hajub laiali kriiditolmust, nägid seda kaugemalt, ”rääkis Jensen kosmoseajakirjale.
Gaas, mis süsinikmonooksiidiga tiirleb, liigutab mõlemat tähte kahes laias vööris, mis pöörlevad selgelt - meist eemale pöörlev külg on punaselt nihutatud, meie poole pöörlev külg aga sinine.
"See, mida me selles binaarses süsteemis leiame, on see, et kaks tiirlevat ketast on teineteisest väga erinevalt orienteeritud ja nende orbitaaltasandite vahel on umbes 60 või 70-kraadine nurk," rääkis Jensen Space Magazine'ile. Kuna kettad on nii valesti paigutatud, on selge, et vähemalt üks pole ka nende hostitähtede orbiidil sünkroonis.
"See selge kõrvalekalle on andnud meile tähelepanuväärse pilgu noorele binaarsele tähesüsteemile," ütles California tehnikainstituudi NASA eksoplaneedi teadusinstituudi kaasautor Rachel Akeson. "Ehkki enne seda on olnud vihjeid seda tüüpi valesti reguleeritud süsteemi olemasolule, on see kõige puhtam ja silmatorkavam näide."
Tähed ja planeedid moodustuvad tohututest tolmu- ja gaasipilvedest. Nendes pilvedes olevad väikesed taskud varisevad raskusjõu mõjul. Kuid tasku kahanedes keerleb see kiiresti, välimine piirkond tasandub turbulentseks kettaks. Lõpuks muutub kesktasku nii kuumaks ja tihedaks, et see süttib tuumasünteesist - tähe sündides -, samal ajal kui välimine ketas - nüüd protoplanetaarne ketas - hakkab moodustama planeete.
Vaatamata moodustumisele tasasest, korrapärasest kettast, võivad planeedid lõppeda väga ekstsentriliste orbiitidega ja olla tähe ekvaatori suhtes valesti paigutatud. Üks tõenäoline seletus on see, et binaarne kaastäht mõjutab neid - kuid ainult siis, kui selle orbiit on algselt planeetidega valesti joondatud.
"Kuna need kettad on binaarsele orbiidile valesti paigutatud, on ka nende moodustunud planeetide orbiidid ühtlased," rääkis Jensen Space Magazine'ile. "Nii et pikas perspektiivis mõjutab binaarne kaaslane neid planeedi orbiite, põhjustades nende võnkumist ja kalduvust rohkem binaarsele orbiidile vastama ning samal ajal ekstsentrilisemaks muutuma."
Vaadates tulevikku, tahavad teadlased kindlaks teha, kas seda tüüpi süsteem on tüüpiline või mitte. Kui see on nii, siis võivad kaaslaste tähtede loodejõud hõlpsasti selgitada nende orbitaalide omadusi, mis muudavad praeguse eksoplaneetide proovi erinevalt meie päikesesüsteemi planeetidest.
Tulemused ilmuvad looduses 31. juulil 2014.