Σπάνιο κοσμικό ποτάμι αερίου στο Ωρίωνα ανατρέπει τις τροχιές πλανητών

Σπάνιο κοσμικό ποτάμι αερίου στο Ωρίωνα ανατρέπει τις τροχιές πλανητών

Ένας σπάνιος δίσκος σχηματισμού πλανητών γύρω από νεαρό τριπλό αστρικό σύστημα στον αστερισμό του Ωρίωνα έχει ανατραπεί από ένα τεράστιο ποτάμι αερίου, μήκους μεγαλύτερου από 1,2 τρισεκατομμύρια μίλια (1,6 τρισεκατομμύρια χιλιόμετρα).

Η ανακάλυψη έγινε σε ραδιομήκη κύματα με το ραδιοτηλεσκόπιο ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) στη Χιλή και ενδέχεται να δώσει απάντηση στο γιατί οι αστρονόμοι βρίσκουν διαρκώς συστήματα εξωπλανητών με τροχιές που αποκλίνουν έντονα από τους άξονες περιστροφής των άστρων τους.

Το σύστημα GW Orionis αποτελείται από τρία πρωτοαστρικά άστρα, δηλαδή άστρα που εξακολουθούν να σχηματίζονται και να συστέλλονται, χωρίς να έχουν αρχίσει ακόμη αντιδράσεις σύντηξης υδρογόνου στον πυρήνα τους. Τα άστρα βρίσκονται περίπου 1.300 έτη φωτός μακριά, μέσα στο μοριακό δακτύλιο σχηματισμού άστρων Lambda Orionis στον αστερισμό του Ωρίωνα. Η ανίχνευση ενός δίσκου αερίου και σκόνης που σχηματίζει πλανήτες και περιβάλλει και τα τρία άστρα είναι εξαιρετικά σπάνια, ενώ ένας δίσκος τριών δακτυλίων με ασύμμετρες τροχιές είναι ακόμη πιο ασυνήθιστος.

Όπως ανέφερε η Maria Galloway-Sprietsma, διδακτορική φοιτήτρια στο Πανεπιστήμιο της Φλόριντα που ηγήθηκε της έρευνας, προηγούμενες μελέτες του GW Orionis είχαν δείξει ότι οι εσωτερικοί, μεσαίοι και εξωτερικοί δακτύλιοι του συστήματος δεν είναι ευθυγραμμισμένοι και ότι κάθε δακτύλιος έχει κλίση υπό διαφορετική γωνία.

Ο εξωτερικός δακτύλιος, που είναι ένας από τους μεγαλύτερους που έχουν παρατηρηθεί ποτέ γύρω από νεαρό άστρο, εμφανίζει την πιο έντονη ασυμμετρία. Αρχικά υπήρχε η εκτίμηση ότι ένας αόρατος πλανήτης-γίγαντας αερίου διατάρασσε τον δακτύλιο, όμως η ερευνητική ομάδα διαπίστωσε ότι ένας τεράστιος πίδακας (streamer) αερίου από το γύρω μοριακό νέφος είναι αυτός που παρεμβαίνει στον εξωτερικό δακτύλιο. Η ανταλλαγή στροφορμής, δηλαδή περιστροφικής ενέργειας, μεταξύ τους παραμορφώνει τον δακτύλιο και τον οδηγεί σε κλίση.

Ο δίσκος αποτελείται από τρεις δακτυλίους σε αποστάσεις 4,1, 17,4 και 31,6 δισεκατομμυρίων μιλίων από το κέντρο του συστήματος. Η ροή αερίου που προκαλεί την κλίση εντοπίστηκε μέσω νέων παρατηρήσεων από το ALMA, το οποίο βρήκε μόρια μονοξειδίου του άνθρακα, καθώς το μοριακό υδρογόνο είναι αόρατο στα ραδιομήκη κύματα. Το μήκος του πίδακα φτάνει τα 0,2 έτη φωτός, δηλαδή 1,2 τρισεκατομμύρια μίλια.

Όταν η ομάδα μας μοντελοποίησε την εισροή αυτού του πίδακα, διαπιστώσαμε ότι η γωνία με την οποία προσπίπτει στον δίσκο ευθυγραμμίζεται στενά με τον εξωτερικό δακτύλιο, δήλωσε η Galloway-Sprietsma.

Στο ηλιακό μας σύστημα, όλοι οι πλανήτες περιφέρονται γύρω από τον Ήλιο σε ένα στενό επίπεδο ευθυγραμμισμένο με τον ισημερινό του. Παρότι οι περισσότεροι εξωπλανήτες κινούνται με παρόμοιο τρόπο, οι επιστήμονες έχουν εντοπίσει στο παρελθόν πλανήτες με έντονα κεκλιμένες ή ακόμη και ανάδρομες τροχιές. Με την ανακάλυψη αυτού του πίδακα στο GW Orionis, οι αστρονόμοι ίσως εντόπισαν την κινητήρια δύναμη πίσω από αυτά τα ασυνήθιστα πλανητικά συστήματα.

Εάν αυτοί οι πίδακες είναι κοινοί, τότε μπορούμε να εξηγήσουμε με φυσικό τρόπο γιατί οι πλανήτες δεν καταλήγουν απαραίτητα σε πολύ τακτικά συστήματα, σημείωσε ο συνεργάτης της έρευνας Bae, προσθέτοντας ότι οι τροχιές τους μπορεί να έχουν πολύ πιο τυχαίες κατευθύνσεις. Ωστόσο, οι ερευνητές τονίζουν ότι χρειάζεται συστηματική έρευνα σε πλήθος νεαρών άστρων για να διαπιστωθεί πόσο συνηθισμένοι είναι αυτοί οι πίδακες και πόσο καθοριστικοί είναι για τη διαμόρφωση των πλανητικών συστημάτων.

Πηγή περιεχομένου: in.gr

Loading

Play