Trong Hệ Mặt trời của chúng ta, tám hành tinh và nhiều vật thể nhỏ khác quay quanh trong một mặt phẳng xung quanh Mặt trời; nhưng trong một số hệ thống xa xôi, các hành tinh quay quanh một đường nghiêng – đôi khi là một đường rất dốc. Công trình mới có thể giải thích kiến trúc của hệ thống nhiều sao, trong đó các hành tinh bị ngăn cách bởi những khoảng trống rộng và không quay quanh cùng một mặt phẳng với trung tâm xích đạo của ngôi sao chủ của chúng.
Việc phát hiện ra rằng thiên hà của chúng ta chứa đầy các hành tinh ngoài hành tinh cũng đã tiết lộ sự đa dạng rộng lớn của các hệ hành tinh ngoài kia và đặt ra câu hỏi về các quá trình hình thành chúng. Công trình mới được công bố trên tạp chí Khoa học (Science) của một nhóm quốc tế bao gồm Jaehan Bae của Carnegie có thể giải thích kiến trúc của các hệ thống nhiều sao, trong đó các hành tinh bị ngăn cách bởi những khoảng trống rộng và không quay quanh cùng một mặt phẳng với trung tâm xích đạo của ngôi sao chủ của chúng.
Bae giải thích: “Trong Hệ Mặt trời của chúng ta, tám hành tinh và nhiều thiên thể nhỏ khác quay quanh một mặt phẳng phẳng xung quanh Mặt trời; nhưng trong một số hệ xa xôi, các hành tinh quay quanh một đường nghiêng – đôi khi là một đường rất dốc. Hiểu được nguồn gốc của các góc quỹ đạo cực kỳ xiên như thế này có thể giúp tiết lộ chi tiết về quá trình hình thành hành tinh.”
Các ngôi sao được sinh ra trong các vườn ươm khí và bụi được gọi là các đám mây phân tử – thường hình thành trong các nhóm nhỏ gồm hai hoặc ba. Những ngôi sao trẻ này được bao quanh bởi các đĩa quay của vật chất còn sót lại, chúng tích tụ lại để hình thành các hành tinh con. Cấu trúc của đĩa sẽ xác định sự phân bố của các hành tinh hình thành từ nó, nhưng nhiều điều về quá trình này vẫn chưa được biết.
Dẫn đầu bởi Stefan Kraus của Đại học Exeter, nhóm nghiên cứu đã tìm thấy bằng chứng trực tiếp đầu tiên xác nhận dự đoán lý thuyết rằng tương tác hấp dẫn giữa các thành viên của hệ nhiều sao có thể làm cong hoặc vỡ đĩa của chúng, dẫn đến các vòng bị lệch xung quanh các vật chủ của sao.

Trong khoảng thời gian 11 năm, các nhà nghiên cứu đã thực hiện các quan sát về hệ ba sao GW Orionis, nằm cách chúng ta chỉ hơn 1.300 năm ánh sáng trong chòm sao Orion. Công việc của họ đã được hoàn thành bằng cách sử dụng Kính viễn vọng Rất lớn của Đài quan sát Nam Âu và Mảng milimet lớn / milimet Atacama – một kính viễn vọng vô tuyến được tạo thành từ 66 ăng ten.
Kraus cho biết: “Hình ảnh của chúng tôi cho thấy một trường hợp cực đoan là đĩa không phẳng chút nào mà bị cong vênh và có một vòng bị lệch đã bị vỡ ra khỏi đĩa”.
Phát hiện của họ đã được thử nghiệm bằng các mô phỏng, chứng minh rằng sự rối loạn quan sát được trong quỹ đạo của ba ngôi sao có thể khiến đĩa bị nứt thành các vòng riêng biệt.
Đồng tác giả Alexander Kreplin cũng thuộc Đại học Exeter cho biết: “Chúng tôi dự đoán rằng nhiều hành tinh nằm trên quỹ đạo xiên, tách biệt rộng sẽ được phát hiện trong các chiến dịch chụp ảnh hành tinh trong tương lai.”
Bae kết luận: “Hệ thống này là một ví dụ tuyệt vời về cách lý thuyết và quan sát có thể thông báo cho nhau. Tôi rất vui khi thấy những gì chúng tôi học được về hệ thống này và những người khác thích nó với nghiên cứu bổ sung.”
Hỗ trợ cho nghiên cứu này được cung cấp bởi Hội đồng Nghiên cứu Châu Âu theo chương trình Khung thứ bảy chương trình Horizon 2020 của Ủy ban Châu Âu; Hội đồng Khoa học Công nghệ và Cơ sở vật chất; NSF Hoa Kỳ; NASA; hội đồng nghiên cứu của KU Leuven; và Viện Khoa học quản lý Kính viễn vọng Không gian, được điều hành bởi Hiệp hội các trường đại học nghiên cứu về thiên văn học.
Nguồn truyện:
Tài liệu do Viện Khoa học Carnegie cung cấp . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa về kiểu dáng và độ dài.
Đa phương tiện liên quan :
Tham khảo Tạp chí :