В созвездии Ориона, примерно в 1300 световых годах от нас, молодая тройная звёздная система GW Orionis продолжает удивлять астрономов. Вокруг трёх звёзд вращаются несколько колец пыли и газа — будущий строительный материал для планет. Эти кольца давно известны своей необычной особенностью: они наклонены под разными углами и не лежат в одной плоскости. Долгое время считалось, что виной всему гравитационное влияние самих звёзд. Теперь новые наблюдения показывают другую, более динамичную картину.
Астрономы с помощью комплекса ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) обнаружили гигантский поток газа — стример длиной около одного триллиона миль, или 0,2 светового года. Этот поток медленно, но уверенно питает систему, доставляя вещество из окружающего молекулярного облака прямо к внешнему диску. Исследователи во главе с Марией Гэллоуэй-Спритсмой из Университета Флориды детально изучили движение газа по молекулярным линиям угарного газа. Оказалось, что траектория стримера совпадает с ориентацией внешнего пылевого кольца, но сильно расходится с положением внутреннего. Именно это, по мнению учёных, и объясняет наклоны.
«Когда мы смоделировали, как поток падает на диск, угол его удара оказался тесно связан с внешним кольцом», — отмечает Гэллоуэй-Спритсма. По расчётам, угловой момент стримера сейчас меньше, чем у диска. Это значит, что мы наблюдаем позднюю стадию процесса: раньше поток, вероятно, нёс больше импульса и успел «перекосить» внешние области. Внутренние кольца при этом почти не затронуты.
ALMA оказался идеальным инструментом для такой работы. Благодаря высокому разрешению и чувствительности учёные смогли не только увидеть сам стример на большом масштабе, но и проследить его кинематику. Данные архивных наблюдений пылевых колец дополнили новые измерения с использованием всех массивов телескопа — 12-метрового, 7-метрового и Total Power. В результате стример удалось связать с окружающей звёздообразующей областью. Система, судя по всему, продолжает аккрецировать вещество из родительского облака по механизму, похожему на аккрецию Бонди — Хойла.
Эта картина сильно отличается от привычных учебниковых схем, где планеты рождаются в спокойных, плоских дисках. Реальность оказывается гораздо более турбулентной: внешние потоки газа могут перестраивать диски даже на поздних этапах их жизни и задавать будущим планетам наклонные или даже противоположные орбиты. GW Orionis теперь служит природной лабораторией для изучения таких процессов.
Исследователи планируют искать подобные стримеры в других молодых системах, чтобы понять, насколько распространён этот механизм. В самой GW Orionis следующие наблюдения ALMA сосредоточатся на молекулах, которые выдают ударные волны в месте столкновения потока с диском. Это поможет точнее понять, как падающий газ меняет химический состав и динамику материала, из которого когда-нибудь могут сформироваться планеты.
