Найдена самая необычная двойная звездная система
Новое исследование, проведенное астрономами из Университета Уорика, сообщает о первом подтвержденный примере системы двойной звезды, которая перевернула окружающий их диск в положение, при котором он выходит за орбитальную плоскость этих звезд. Для обнаружения объекта группа астрономов использовала массив телескопов ALMA, что позволило получить изображения с высоким разрешением диска размером с пояс астероидов.
Вся система представляет собой необычный вид толстого «обруча» из газа и пыли, вращающегося под прямым углом к двойной орбите звезды. До сих пор эта схема существовала только в умах теоретиков, но наблюдение ALMA доказывает, что полярные диски такого типа существуют и могут даже быть относительно распространенными.
Новое исследование было опубликовано 14 января научным сотрудником Университета Королевского общества, доктором Грантом М. Кеннеди из Департамента физики Уорикского университета и Центра экзопланет и обитания в статье, озаглавленной «Окружной протопланетарный диск в полярной конфигурации».
Сам доктор Грант М. Кеннеди из Университета Уорика сообщил по этому поводу: «Диски, богатые газом и пылью, видны вокруг почти всех молодых звезд, и мы знаем, что, по крайней мере, треть из них, вращающихся вокруг одиночных звезд, образуют планеты. Некоторые из этих планет в конечном итоге смещаются относительно вращения звезды, поэтому мы задались вопросом, возможно ли подобное сделать для околоземных планет. Причуда динамики означает, что так называемое полярное смещение должно быть возможным, но до сих пор у нас не было доказательств смещения дисков, в которых эти планеты могли бы образоваться «.
Доктор Кеннеди и его коллеги-исследователи использовали ALMA, чтобы определить ориентацию кольца газа и пыли в системе. Орбита двойной звезды была ранее известна из наблюдений, которые количественно определяли, как звезды движутся относительно друг друга. Комбинируя весь массив информации, они смогли установить, что пылевое кольцо соответствовало идеальной полярной орбите. Это означает, что в то время как звездные орбиты вращаются вокруг друг друга в одной плоскости, как две лошади на детской карусели, диск окружает эти звезды под прямым углом к их орбитам, — подобно гигантскому колесу обозрения с каруселью в центре.
«Возможно, самая захватывающая вещь в этом открытии состоит в том, что диск показывает некоторые из тех же самых сигнатур, которые мы приписываем росту пыли в дисках вокруг одиночных звезд. Это означает, что формирование планеты может, по крайней мере, начаться в этих полярных околоземных дисках, а также может быть целая популяция смещенных околоземных планет, которые нам еще предстоит обнаружить, в том числе и такие вещи, как странные сезонные вариации».
Если бы на внутреннем краю пылевого кольца присутствовала планета или планетоид, само кольцо появилось бы с поверхности в виде широкой полосы, поднимающейся почти перпендикулярно от горизонта. Полярная конфигурация означает, что звезды могут двигаться внутрь и наружу от плоскости диска, давая объектам две тени за раз. Времена года на планетах в таких системах также будут другими. На Земле они меняются в течение года, когда мы вращаемся вокруг Солнца. Полярная околоземная планета будет иметь времена года, которые также изменяются, поскольку разные широты получают более или менее освещения по всей двойной орбите.
Вывод подвел соавтор исследования, доктор Дэниэл Прайс из Центра астрофизики (MoCA) Университета Монаш и Школы физики и астрономии добавил:
«Раньше мы думали, что другие солнечные системы будут образовываться так же как и наша, с планетами, которые все вращаются в одном и том же направлении вокруг одного Солнца. По получив новые изображения, мы видим вращающийся диск из газа и пыли вокруг сразу двух звезд. Кроме того, было крайне необычно обнаружить, что этот диск вращается под прямым углом к орбите двух звезд. Звучит невероятно, но вокруг этого диска были замечены еще две звезды, то есть если бы здесь родились планеты, в небе было бы четыре солнца! ALMA — просто фантастический телескоп, он позволяет нам так много узнать о том, как формируются планеты в других солнечных системах».
