У сузір'ї Оріона, приблизно за 1300 світлових років від нас, молода потрійна зоряна система GW Orionis продовжує дивувати астрономів. Навколо трьох зірок обертаються кілька кілець пилу та газу — майбутній будівельний матеріал для планет. Ці кільця давно відомі своєю незвичайною особливістю: вони нахилені під різними кутами й не лежать в одній площині. Тривалий час вважалося, що причиною цього є гравітаційний вплив самих зірок. Проте нові спостереження тепер показують іншу, більш динамічну картину.
Астрономи за допомогою комплексу ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) виявили гігантський потік газу — стример завдовжки близько одного трильйона миль, або 0,2 світлового року. Цей потік повільно, але впевнено живить систему, доставляючи речовину з навколишньої молекулярної хмари прямо до зовнішнього диска. Дослідники на чолі з Марією Гелловей-Спрітсма з Університету Флориди детально вивчили рух газу за молекулярними лініями чадного газу. Виявилося, що траєкторія стримера збігається з орієнтацією зовнішнього пилового кільця, але сильно розходиться з положенням внутрішнього. Саме це, на думку вчених, і пояснює нахили.
«Коли ми змоделювали, як потік падає на диск, кут його удару виявився тісно пов'язаним із зовнішнім кільцем», — зазначає Гелловей-Спрітсма. За розрахунками, кутовий момент стримера зараз менший, ніж у диска. Це означає, що ми спостерігаємо пізню стадію процесу: раніше потік, ймовірно, мав більший імпульс і встиг «перекосити» зовнішні області. Внутрішні кільця при цьому майже не зачеплені.
ALMA виявився ідеальним інструментом для такої роботи. Завдяки високій роздільній здатності та чутливості вчені змогли не лише побачити сам стример у великому масштабі, а й простежити його кінематику. Дані архівних спостережень пилових кілець доповнили нові вимірювання з використанням усіх масивів телескопа — 12-метрового, 7-метрового та Total Power. У результаті стример вдалося пов'язати з навколишньою зореутворюючою областю. Система, судячи з усього, продовжує акреціювати речовину з батьківської хмари за механізмом, схожим на акрецію Бонді-Гойла.
Ця картина суттєво відрізняється від звичних підручникових схем, де планети народжуються у спокійних, плоских дисках. Реальність виявляється набагато турбулентнішою: зовнішні потоки газу можуть перебудовувати диски навіть на пізніх етапах їхнього життя та задавати майбутнім планетам нахилені або навіть протилежні орбіти. GW Orionis тепер слугує природною лабораторією для вивчення таких процесів.
Дослідники планують шукати подібні стримери в інших молодих системах, щоб зрозуміти, наскільки поширеним є цей механізм. У самій GW Orionis наступні спостереження ALMA зосередяться на молекулах, які виявляють ударні хвилі в місці зіткнення потоку з диском. Це допоможе точніше зрозуміти, як падаючий газ змінює хімічний склад і динаміку матеріалу, з якого колись можуть сформуватися планети.
