Djupt inom Oxens mörka moln komplex, en av de närmaste stjärnbildande regionerna till jorden har just avslöjat en av dess hemligheter – en navelsträng av gas som strömmar från den expansiva yttre skivan mot det inre av ett binärt stjärnsystem känt som GG Tau-A. Enligt ESO:s pressmeddelande kan denna aldrig tidigare skådade funktion vara ansvarig för att upprätthålla en andra, mindre skiva av planetbildande material som annars skulle ha försvunnit för länge sedan.
En forskargrupp ledd av Anne Dutrey från Laboratory of Astrophysics i Bordeaux, Frankrike och CNRS använde Atacama Large
Millimeter/submillimeter Array ( SJÄL ) för att observera fördelningen av
damm och gas i det ovanliga GG Tau-A-systemet. Sedan minst hälften av
Solliknande stjärnor är produkten av binära stjärnsystem, dessa typer av
fynd kan ge ännu mer bördiga grunder för att upptäcka
exoplaneter. Det 450 ljusår avlägsna GG Tau-systemet är dock ännu mer komplext än man tidigare trott. Genom observationer gjorda med VLTI har astronomer upptäckt att dess primära stjärna – hem till den inre skivan – är en del av ett mer involverat system med flera stjärnor. Den sekundära stjärnan är också en nära binär!
'Vi kan bevittna dessa typer av exoplanetära system mitt i formationen', säger Jeffrey Bary, en astronom vid Colgate University i Hamilton, N.Y., och medförfattare till tidningen. 'På sätt och vis lär vi oss varför dessa till synes konstiga system existerar.'
Låt oss ta en titt…
Denna konstnärs intryck visar dammet och gasen runt dubbelstjärnsystemet GG Tauri-A. Forskare som använder ALMA har upptäckt gas i området mellan två skivor i detta binära system. Detta kan tillåta planeter att bildas i den gravitationsmässigt störda miljön i binären. Hälften av solliknande stjärnor föds i binära system, vilket innebär att dessa fynd kommer att få stora konsekvenser för jakten på exoplaneter.
'Som ett hjul i ett hjul innehåller GG Tau-A en stor yttre skiva
som omger hela systemet samt en inre skiva runt den centrala huvudstjärnan. Denna andra inre skiva har en massa som är ungefär lika stor som Jupiters.' säger forskargruppen. 'Dess närvaro har varit ett spännande mysterium för astronomer eftersom den förlorar material till sin centrala stjärna i en takt som borde ha utarmat den för länge sedan.'
Tack vare studier gjorda med SJÄL , gjorde forskarna en spännande upptäckt i dessa skivstrukturer... gasklumpar som ligger mellan de två. Denna observation kan innebära att material matas från den yttre skivan för att mata den inre. Tidigare observationer gjorda med SJÄL visa att en enda stjärna drar sina material inåt från den yttre skivan. Är det möjligt att dessa gasfickor i dubbelskivan GG Tau-A-systemet skapar en livlina mellan de två?
'Material som flödade genom hålrummet förutspåddes av dator
simuleringar men har inte avbildats tidigare. Upptäcker dessa klumpar
indikerar att material rör sig mellan skivorna, vilket gör att man kan
livnär sig på den andra, förklarar Dutrey. 'Dessa observationer visar att material från den yttre skivan kan hålla den inre skivan under lång tid. Detta får stora konsekvenser för potentiell planetbildning.”
Som vi vet skapas planeter av de material som blir över
stjärntändning. Men skapandet av ett solsystem sker i snigelfart, vilket innebär att en skräpskiva med lång livslängd krävs för planetbildning . Tack vare dessa nya 'skivmatande' observationer från ALMA kan forskare anta att andra flerstjärniga system beter sig på liknande sätt... vilket skapar ännu fler möjligheter för exoplanetbildning.
'Detta betyder att flera stjärnsystem har ett sätt att bilda planeter, trots deras komplicerade dynamik. Med tanke på att vi fortsätter att hitta intressanta planetsystem ger våra observationer en glimt av de mekanismer som gör att sådana system kan bildas”, avslutar Bary.
Under den inledande fasen av planetariska sökningar lades tonvikten på solliknande, envärdsstjärnor. Senare gav binära system upphov till gigantiska planeter i Jupiterstorlek - nästan tillräckligt stora för att vara stjärnor på egen hand. Nu har fokus vänts till att rikta våra planetariska upptäcktsinsatser mot enskilda medlemmar av multipelsystem.
Emmanuel Di Folco, medförfattare till tidningen, avslutar: 'Nästan hälften av de solliknande stjärnorna föddes i binära system. Det betyder att vi har hittat en mekanism för att upprätthålla planetbildning som gäller ett betydande antal stjärnor i Vintergatan. Våra observationer är ett stort steg framåt för att verkligen förstå planetbildningen.'
Ursprunglig berättelsekälla: Planetbildande livlina upptäckt i ett binärt stjärnsystem ALMA undersöker Ezekiel-liknande 'hjul i ett hjul' av damm och gas - ESO Science News Release.