Astronomi teoretizirajo, da je bilo, ko je bilo naše Sonce še mlado, obdan z diskom prahu in plina, iz katerega so se sčasoma oblikovali planeti. Nadalje je razvito, da je večina zvezd v našem vesolju sprva na ta način obkrožena s "protoplanetarnim diskom" in da bodo v približno 30% primerov ti diski postali planet ali sistem planetov.
Običajno velja, da ti diski krožijo okoli ekvatorialnega pasu (aka ekliptike) zvezde ali sistema zvezd. Toda nove raziskave, ki jih je izvedla mednarodna skupina znanstvenikov, so odkrile prvi primer sistema binarnih zvezd, kjer je bila usmeritev obrnjena in disk zdaj kroži po zvezdah okoli njihovih polov (pravokotno na ekliptiko).
Zaradi njihovega študija, ki je bilo nedavno objavljeno v znanstveni reviji Narava, ekipa se je zanašala na veliko milimetrsko / podmilimetrsko matriko Atacama (ALMA), da bi pridobila slike visoke ločljivosti HD 98800, štirisedežnega zvezdnega sistema, približno 146,4 svetlobnih let od Zemlje. Znotraj tega sistema so opazili notranji binarni par (HD 98800BaBb) dveh soncu podobnih zvezd, obkroženih z diskom velikosti pasu asteroidov.
To odkritje potrjuje nekaj, kar je bila prej le teorija za astronome, to pa je bilo, da imajo nekateri diski naplavin morda polarno konfiguracijo. Kot je v sporočilu za Warwick povedal dr. Grant M. Kennedy, znanstveni sodelavec Royal Society University z univerze v Warwicku in vodilni avtor študije:
"Diski, bogati s plinom in prahom, so vidni okoli skoraj vseh mladih zvezd, in vemo, da vsaj tretjina tistih, ki krožijo po enotnih zvezdah, tvorijo planete. Nekateri od teh planetov so naključno usklajeni z vrtenjem zvezde, zato smo se spraševali, ali je podobna stvar mogoča tudi pri krožnih planetih. Precej dinamike pomeni, da bi morala biti mogoča tako imenovana polarna neskladnost, vendar do zdaj nismo imeli nobenih dokazov o neskladnih diskih, na katerih bi se lahko oblikovali ti planeti. "
Čeprav je težko opazovati uporabo običajne optike, je naplavine diskov razmeroma enostavno preučevati na radijskih in daljno infrardečih (tj. Milimetrski in submilitrski) valovni dolžini zaradi vsega sevanja, ki ga absorbirajo iz matičnih zvezd. Doktor Kennedy in njegovi sodelavci so se oprli na znano sposobnost ALMA za preučevanje predmetov v teh valovnih dolžinah, da bi določili orientacijo protoplanetarnega obrobnega diska HD 98800BaBb.
Orbita binarne dvorane je bila že znana po zaslugi predhodnih raziskav, ki so določile, kako zvezde krožijo druga glede na drugo. Z združevanjem tega s podatki, ki jih je pridobil ALMA, sta dr. Kennedy in njegova ekipa uspela ugotoviti, da je orientacija diskov naplavin skladna s popolnoma polarno orbito. To je pomenilo, da medtem ko dve zvezdi krožita drug na drugem na ravnini, disk kroži na pravokotni ravnini.
Po mnenju dr. Kennedyja je najbolj zanimiv vidik te ugotovitve ta, da dokazuje, da se planeti lahko tvorijo v korenito drugačnih pogojih, kot jih poznamo. Kot je dejal:
»Morda je pri tem odkritju najbolj navdušujoče to, da disk prikazuje enake podpise, ki jih pripisujemo rasti prahu na diskih okoli posameznih zvezdic. S tem mislimo, da se lahko na teh polarnih obodnih diskih vsaj začne tvorba planetov. Če se lahko zgodi preostali proces nastajanja planetov, bo morda cela populacija neskladnih krožnih planetov, ki jih še moramo odkriti, in stvari, kot so čudne sezonske različice, ki jih je treba upoštevati. "
"Čudno" je vsekakor natančen opis! Predstavljajte si, če želite, planeti, kjer se ponoči pojavi svetel obroč, segajo od dna obzorja in segajo vse do konca. Dnevni cikel bi bil prav tako zelo različen, saj se dve zvezdi čez leto premikata po nebu tako navpično kot vodoravno. In v določenih obdobjih leta bi bila videti le ena zvezda, ko sta krožila drug ob drugem.
Polarna konfiguracija bi pomenila tudi nekaj nenavadnih sezonskih različic, kjer bi različne zemljepisne širine dobivale več ali manj osvetlitve v celotnem orbitalnem obdobju planeta. V kombinaciji z lastnim vrtenjem planeta bi se temperature in dnevne svetlobe precej razlikovale okoli ekvatorja. Glede na orbitalno obdobje lahko polarna območja letno doživljajo poletja in zime.
To zadnje odkritje kaže, da zunaj sončni planeti lahko poleg eksotičnih sestavkov in okolij doživljajo tudi eksotične orbite. Daniel Price, izredni profesor in prihodnji sodelavec ARC v Monash Center za astrofiziko (MoCA) in soavtor prispevka, je pojasnil:
"Mislili smo, da se bodo drugi sončni sistemi oblikovali tako kot naš, planeti pa bodo krožili v isti smeri okoli enega sonca. Toda z novimi slikami vidimo vrtinčen disk plina in prahu, ki kroži okoli dveh zvezd. Presenetljivo je bilo tudi ugotoviti, da ta plošča kroži pod pravim kotom v orbiti obeh zvezd. Neverjetno sta bili na orbiti okoli diska še dve zvezdici. Če bi se tu rodili planeti, bi bilo na nebu štiri sonce! "
Poleg tega, da je prvi znanstveni, ki potrjuje napovedi astronomov, bi nas lahko to najnovejše odkritje veliko naučilo tudi o tem, kako se lahko planeti oblikujejo v drugih sončnih sistemih. Ker sta orbitalna in dnevna cikla glavni dejavnik, ko zaživimo na Zemlji, bi nas morda ta sistem in drugi, ki so podobni, naučili tudi nekaj o tem, kako se lahko življenje pojavi na drugih planetih.
