Наша Сонячна система є більш пласкою у порівнянні з іншими: всі великі планети обертаються навколо Сонця приблизно в одній площині. Але так буває не завжди, особливо якщо йдеться про протопланетні диски навколо кратних зір. Саме до цієї категорії належить об’єкт нового дослідження, проведеного міжнародною командою астрономів – молода система GW Оріона, розташована від нас на відстані понад 1300 світлових років, яка складається з трьох зір, оточених деформованим, розірваним на частини газопиловим диском.
Дослідники спостерігали цю систему протягом 11 років. Спочатку вони використовували приймач AMBER, а потім — інструмент GRAVITY, що працює в складі інтерферометра VLTI. Також астрономи скористалися допомогою встановленого на Дуже великому телескопі Європейської Південної обсерваторії (VLT ESO) приладу SPHERE та антенного масиву ALMA. Комбінація даних, отриманих цими інструментами, дала змогу розрахувати орбіти всіх трьох зір системи та визначити форму протопланетного диска.
Виявилося, що диск навколо GW Оріона — не плоский, а вигнутий. При цьому він містить кільце зі зміщеним центром, відірване від основного диска. Структура розташована у внутрішній частині системи поблизу «зоряного тріо».
Астрономам також вдалося встановити, що у внутрішньому кільці міститься пил у кількості близько 30 земних мас, чого цілком достатньо для утворення екзопланет. За словами дослідників, будь-які планети, які сформуються в цьому зміщеному пиловому кільці, будуть обертатися навколо центральних зірками за сильно нахиленими орбітами. Можливо вони чимось нагадуватимуть Татуїн із «Зоряних війн».
У спробі відновити хід еволюції системи, вчені вдалися до комп’ютерного моделювання, яке показало, що спостережувані структури виникли внаслідок «ефекту розриву диска». Він полягає в тому, що сили тяжіння зір, які змагаються одна з одною та діють у різних площинах, можуть викривити й розірвати протопланетний диск. Моделювання також показало, що неузгодженість орбіт трьох світил могла призвести до поділу диска навколо них на окремі фрагменти, дуже нагадує картину, яку ми спостерігаємо.
Варто додати, що іншій групі астрономів, яка вивчала GW Оріона за допомогою антенного масиву ALMA, вдалося виявити поблизу неї три пилових кільця. Саме зовнішнє з них є найбільшим із тих, що коли-небудь спостерігалися в протопланетних дисках. Дослідники вважають, що для того, щоб пояснити всі процеси, які відбуваються в системі, необхідний ще один елемент — планета, орбіта якої проходить у проміжку між кільцями. Вони сподіваються, що подальші спостереження допоможуть повністю пояснити природу цієї системи та виявити всі її приховані компоненти.
За матеріалами https://www.eso.org