Trong chòm sao Orion, cách chúng ta khoảng 1300 năm ánh sáng, hệ sao ba trẻ GW Orionis vẫn tiếp tục gây bất ngờ cho giới thiên văn. Xung quanh ba ngôi sao này là nhiều vành đai bụi và khí đang quay, vốn là vật liệu kiến tạo tương lai cho các hành tinh. Những vành đai này từ lâu đã nổi tiếng với đặc điểm khác thường là chúng nghiêng ở các góc độ khác nhau và không nằm trên cùng một mặt phẳng. Trong một thời gian dài, người ta từng cho rằng nguyên nhân của hiện tượng này là do lực hấp dẫn từ chính các ngôi sao. Tuy nhiên, những quan sát mới đây lại hé lộ một bức tranh khác, năng động hơn nhiều.
Sử dụng kính thiên văn ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), các nhà thiên văn học đã phát hiện một dòng khí khổng lồ – một “streamer” dài khoảng một nghìn tỷ dặm, tương đương 0,2 năm ánh sáng. Dòng chảy này từ từ nhưng chắc chắn nuôi dưỡng hệ thống, vận chuyển vật chất từ đám mây phân tử xung quanh trực tiếp đến đĩa bên ngoài. Các nhà nghiên cứu, dẫn đầu bởi Maria Galloway-Sprietsma từ Đại học Florida, đã nghiên cứu chi tiết chuyển động của khí dựa trên các vạch phân tử của carbon monoxide. Kết quả cho thấy quỹ đạo của streamer trùng khớp với hướng của vành đai bụi bên ngoài, nhưng lại khác biệt đáng kể so với vị trí của vành đai bên trong. Theo các nhà khoa học, chính điều này đã giải thích cho hiện tượng nghiêng lệch của các vành đai.
Bà Galloway-Sprietsma nhận định: “Khi chúng tôi mô phỏng cách dòng chảy này rơi vào đĩa, góc va chạm của nó cho thấy mối liên hệ chặt chẽ với vành đai bên ngoài”. Theo tính toán, mô men động lượng của streamer hiện tại nhỏ hơn so với của đĩa. Điều này có nghĩa là chúng ta đang quan sát một giai đoạn muộn của quá trình: trước đây, dòng chảy có lẽ đã mang nhiều động lượng hơn và kịp thời làm "lệch" các khu vực bên ngoài. Trong khi đó, các vành đai bên trong hầu như không bị ảnh hưởng.
ALMA đã chứng tỏ là công cụ lý tưởng cho nghiên cứu này. Nhờ độ phân giải cao và độ nhạy bén, các nhà khoa học không chỉ có thể nhìn thấy bản thân streamer ở quy mô lớn mà còn theo dõi động học của nó. Dữ liệu từ các quan sát vành đai bụi lưu trữ đã bổ sung cho các phép đo mới sử dụng tất cả các mảng của kính viễn vọng – gồm mảng 12 mét, 7 mét và Total Power. Nhờ vậy, streamer đã được liên kết với vùng hình thành sao xung quanh. Hệ thống này, theo mọi dấu hiệu, tiếp tục bồi tụ vật chất từ đám mây gốc theo một cơ chế tương tự như sự bồi tụ Bondi – Hoyle.
Bức tranh này khác biệt đáng kể so với các sơ đồ trong sách giáo khoa thường thấy, nơi các hành tinh được cho là hình thành trong các đĩa phẳng, yên tĩnh. Thực tế hóa ra lại hỗn loạn hơn nhiều: các dòng khí bên ngoài có thể tái cấu trúc các đĩa ngay cả ở các giai đoạn cuối của vòng đời của chúng, và tạo ra các quỹ đạo nghiêng hoặc thậm chí đối nghịch cho các hành tinh tương lai. GW Orionis giờ đây đóng vai trò như một phòng thí nghiệm tự nhiên để nghiên cứu các quá trình như vậy.
Các nhà nghiên cứu dự định tìm kiếm các streamer tương tự trong các hệ thống sao trẻ khác để hiểu mức độ phổ biến của cơ chế này. Tại chính hệ GW Orionis, các quan sát ALMA tiếp theo sẽ tập trung vào các phân tử tạo ra sóng xung kích tại điểm dòng chảy va chạm với đĩa. Điều này sẽ giúp hiểu chính xác hơn cách khí đang rơi thay đổi thành phần hóa học và động lực học của vật chất, mà từ đó có thể hình thành các hành tinh trong tương lai.
