Leta 2007 so astronomi opazovali vrsto nenavadnih mrkov, ki so prihajali z zvezde, ki so trajale 420 svetlobnih let od Zemlje. Leta 2012 je ekipa iz Japonske in Nizozemske ugotovila, da je bil ta pojav posledica prisotnosti velikega eksoplaneta - J1407b - z masivnim obročnim sistemom, ki kroži okoli zvezde. Od takrat je bilo narejenih več presenetljivih najdb.
Na primer, ista skupina je leta 2015 ugotovila, da je sistem obročev stokrat večji in težji od Saturnovega (in morda podobno kipijo eksoni). In v svoji najnovejši študiji so pokazali, da lahko ti orjaški obroči zdržijo več kot 100.000 let, ob predpostavki, da imajo okoli svojega planeta redko in nenavadno orbito.
Rieder in Kenworth sta v svojem prejšnjem delu ugotovila, da je sistem obročev okoli J1407b sestavljen iz približno 37 obročev, ki segajo do oddaljenosti 0,6 AU (90 milijonov km) od planeta. Ocenili so tudi, da so ti obroči 100-krat večji od naše Lune - 7342 bilijonov metričnih ton. Še več, čeprav J1407b še ni potrdil, so lahko izključili možnost, da ima krožno orbito okoli zvezde.
Posledično so obstajali dvomi, da tak sistem obročev lahko obstaja. Glede na dejstvo, da se planet občasno približuje svoji zvezdi, bi sistem obročkov doživel gravitacijske motnje. Zato sta se Steven Rieder (z inštituta RIKEN na Japonskem) in Matthew Kenworth (z univerze Leiden na Nizozemskem) odločila oceniti, kako dolgo lahko takšen obročni sistem ostane stabilen.
Zaradi študije z naslovom "Omejitve velikosti in dinamike obročnega sistema J1407b" so izvedli vrsto simulacij z uporabo Astrofizičnega večnamenskega programskega okolja (AMUSE). Na koncu so njihovi rezultati pokazali, da lahko obročna struktura z 11-letnim orbitalnim obdobjem in retrogradno orbito preživi vsaj 10.000 orbitov.
Z drugimi besedami, sistem obroča, za katerega so domnevali, da je leta 2012 lahko zdržal 110.000 let. Kot je v izjavi razložil Rieder (vodilni avtor prispevka), so bili rezultati presenetljivi, vendar se je zgodilo, da ustrezajo dejstvom:
"Sistem je stabilen le, ko se obroči vrtijo nasprotno od planeta, ki kroži okoli zvezde. Morda je navidezno: masivni obroči, ki se vrtijo v nasprotni smeri, zdaj pa smo izračunali, da "običajen" sistem obročkov ne more preživeti. "
Kako bi lahko prišlo do takega obroča, je skrivnost, saj so retrogradni obročni sistemi precej redki. Toda Rieder in Kenworth sta izjavila, da menita, da je to lahko posledica katastrofalnega dogodka - na primer množičnega trka - zaradi katerega so obroči (ali planet) spremenili smer svojega vrtenja.
Njihovi rezultati so tudi pokazali, da bi retrogradni obročni sistem omogočil mrke, kot je bil tisti, ki so ga opazili leta 2007. Čeprav obstaja možnost, da bi jih povzročil drug predmet, rezultati kažejo drugače. "Možnosti za to so minimalne," je dejal Rieder. "Tudi hitrost, izmerjena s prejšnjimi opažanji, morda ni pravilna, vendar bi bilo to zelo nenavadno, saj so te meritve zelo natančne."
V prihodnosti Rieder in Kenswoth upata, da bosta podrobneje raziskala skrivnosti te tvorbe obročev. To bo vključevalo, kako se je lahko oblikovalo, in kako se je skozi čas razvijalo. Njihova študija je bila sprejeta za objavo v reviji Astronomija in astrofizika in si lahko ogledate na spletu na arXiv.
