Международная группа экспертов во главе с астрономами из Университета Эксетера (Великобритания) определила звездную систему, где планеты могут формироваться в наклонных пылевых и газовых кольцах внутри искривленного околозвездного диска, сообщает пресс-служба вуза. Статья, посвященная открытию, опубликована в журнале Science

В нашей Солнечной системе все планеты вращаются на орбитах в одной плоскости. Действительно, обычно планеты образуются вокруг плоского диска из кружащейся пыли и газа. Но бывают и исключения: вокруг нескольких звёзд могут возникать планетообразующие диски с наклонными кольцами. Как в случае с системой GW Orionis, объектом нового исследования. В эту систему, расположенную всего в 1200 световых годах от нас в созвездии Ориона, входят три звезды и окружающий их деформированный разорванный диск. По подсчетам ученых, это внутреннее кольцо содержит 30 земных масс пыли, которых может быть достаточно для образования планет.

«Любые планеты, сформированные в пределах смещенного кольца, будут вращаться вокруг звезды по сильно наклонным орбитам, и мы предсказываем, что многие планеты на наклонных орбитах с большим разделением будут обнаружены в будущих съемках планет, – отметил Александр Креплин из Университета Эксетера. – Поскольку более половины звезд на небе рождаются с одним или несколькими спутниками, это открывает захватывающую перспективу: может существовать неизвестная популяция экзопланет, вращающихся вокруг своих звезд на сильно наклоненных и удаленных орбитах».

Чтобы прийти к таким выводам, команда наблюдала GW Orionis в течение более 11 лет. Они обнаружили, что три звезды не вращаются в одной плоскости: их орбиты смещены относительно друг друга и относительно диска. Затем международная группа исследователей из Великобритании, Бельгии, Чили, Франции и США объединила свои наблюдения с компьютерным моделированием, чтобы понять, что случилось с системой. Впервые они смогли четко связать наблюдаемые несовпадения с теоретическим «эффектом разрыва диска», который предполагает, что конфликтующее гравитационное притяжение звезд в разных плоскостях может искривлять и разрушать окружающий их диск.

Ученые наблюдали за системой с помощью инструмента SPHERE на Очень большом телескопе (VLT) ESO, а также телескопов ALMA и массива CHARA и смогли получить изображение внутреннего кольца и подтвердить его несоосность. Команда наблюдала тени, которые это кольцо отбрасывает на остальную часть диска. Это помогло им определить трехмерную форму колец и общую геометрию диска. Также авторы работы использовали новый инструмент – инфракрасный имидж-сканер MIRC-X, который объединил свет от всех шести телескопов группы телескопов CHARA. MIRC-X был построен командой из Мичиганского университета и Университета Эксетер.

[Фото: ESO/L. CALÇADA, EXETER/KRAUS ET AL.]