«В нашей Солнечной системе восемь планет и многие другие второстепенные объекты вращаются в плоской плоскости вокруг Солнца; но в некоторых далеких системах планеты вращаются под наклоном, иногда очень крутым», – объяснил Бэ. "Понимание происхождения чрезвычайно наклонных орбитальных углов, подобных этим, может помочь раскрыть подробности процесса формирования планет."
Звезды рождаются в рассадниках газа и пыли, называемых молекулярными облаками, которые часто образуются небольшими группами по два или три человека. Эти молодые звезды окружены вращающимися дисками остатков материала, которые срастаются, образуя детские планеты. Структура диска будет определять распределение планет, которые образуются из него, но многое об этом процессе остается неизвестным.
Под руководством Стефана Крауса из Университета Эксетера команда обнаружила первые прямые доказательства, подтверждающие теоретическое предсказание о том, что гравитационные взаимодействия между членами мультизвездных систем могут деформировать или ломать их диски, что приводит к смещению колец, окружающих звездные хозяева.
В течение 11 лет исследователи наблюдали тройную звездную систему GW Orionis, расположенную на расстоянии чуть более 1300 световых лет в созвездии Ориона.
Их работа была выполнена с использованием очень большого телескопа Европейской южной обсерватории и большой миллиметровой / субмиллиметровой антенной решетки Атакамы – радиотелескопа, состоящего из 66 антенн.
«Наши изображения показывают крайний случай, когда диск совсем не плоский, а деформирован и имеет смещенное кольцо, которое откололось от диска», – сказал Краус.
Их выводы были проверены с помощью моделирования, которое продемонстрировало, что наблюдаемый беспорядок на орбитах трех звезд мог привести к расколу диска на отдельные кольца.
«Мы прогнозируем, что многие планеты на наклонных орбитах с большим разделением будут обнаружены в будущих кампаниях по съемке планет», – сказал соавтор Александр Креплин, также из Университета Эксетера.
Бэ заключил: «Эта система – отличный пример того, как теория и наблюдения могут информировать друг друга. Я очень рад узнать, что мы узнаем об этой системе и других, понравившихся ей, после дополнительного изучения."
Поддержка этого исследования была предоставлена Европейским исследовательским советом в рамках Седьмой рамочной программы Европейской комиссии Horizon 2020; Совет по науке и технологиям; U.S. NSF; НАСА; исследовательский совет KU Leuven; и Научный институт космического телескопа, которым управляет Ассоциация университетов для исследований в области астрономии.