Jego narodziny miały miejsce niemal 4,6 mld lat temu, jednak badacze muszą się w tej sprawie opierać albo na szczątkowych poszlakach albo na wynikach różnego rodzaju symulacji. Przydatne okazują się też obserwacje innych układów, dzięki czemu pojawia się możliwość śledzenia kolejnych etapów ich powstawania i ewolucji.
Czytaj też: Gwiazda pożarła swoją planetę. Podobny los czeka Ziemię?
Z takiej okazji postanowili skorzystać astronomowie zajmujący się TW Hydrae, gwiazdą oddaloną o nieco ponad 170 lat świetlnych od Ziemi. Ten niezwykle młody obiekt ma zaledwie 8 milionów lat, co w czasowej skali wszechświata jest niczym ludzkie niemowlęctwo. Ale naukowcy zwrócili uwagę na TW Hydrae nie tylko ze względu na jej wiek.
Zaobserwowany na dysku protoplanetarnym cień może dostarczać wskazówek na temat formowania się tamtejszego układu
Być może nawet bardziej intrygująca okazała się obecność dysku protoplanetarnego. A w zasadzie dysków, bo wiemy o co najmniej trzech takich strukturach krążących wokół wspomnianej gwiazdy. W skład dysku wchodzi pył, który pewnego dnia najprawdopodobniej zostanie wykorzystany do utworzenia protoplanet, a wreszcie – planet takich jak Ziemi, Mars czy Jowisz.
TW Hydrae ma obecnie około 60 procent masy Słońca, lecz przy tym nieco większy promień. W momencie narodzin obie gwiazdy mogły być do siebie zaskakująco podobne. Gdy takie obiekty się formują, pochłaniają pył i gaz z przestrzeni wokół. Pokłady materii zaczynają tworzyć dysk krążący wokół gwiazdy. Dysk ten jest jednocześnie źródłem zasobów potrzebnych do uformowania młodych planet.
Dokładne wnioski płynące z badań w tej sprawie są obecnie dostępne na łamach The Astrophysical Journal. Pierwsze kluczowe ustalenia sięgają 2017 roku, kiedy to w czasie rutynowej analizy zdjęć dostarczonych przez Kosmiczny Teleskop Hubble’a badacze zwrócili uwagę na cień wykonujący obrót zgodnie z ruchem wskazówek zegara co 16 lat. Po czterech latach ponownie spojrzeli w stronę tego formującego się układu i doszli do wniosku, że… coś jest nie tak. Z obecnie analizowanych danych wynika, jakoby pierwszy dysk znajdował się w odległości około 5-6 jednostek astronomicznych od TW Hydrae. Jedna taka jednostka odpowiada średniemu dystansowi dzielącemu Ziemię i Słońce. Drugi dysk jest z kolei oddalony o 6-7 jednostek astronomicznych.
Czytaj też: Zmierzyli masę kilku nuklidów. Dzięki temu odkryli tajemnice gwiazdy neutronowej
Struktury te krążą wokół młodej gwiazdy, a w czasie orbitowania mogą się nachylać, tworząc kąt, pod którym powstają charakterystyczne cienie. Na podstawie ich obserwacji astronomowi założyli, że nachylenie orbitalne wynosi tam około 5-7 stopni względem zewnętrznego dysku. Podobne wartości dotyczą Układu Słonecznego, dlatego ten wciąż się formujący i oddalony o ponad 170 lat świetlnych stanowi idealny wstęp do poznania historii naszego kosmicznego sąsiedztwa.