Ketika datang ke planet ekstrasurya, kami telah menemukan sederetan ekstrem - dunia asing yang lebih mirip fiksi ilmiah daripada kenyataan. Gangguan gravitasi yang kuat dari kedua bintang dapat dengan mudah menggiling planet menjadi debu, apalagi mencegahnya terbentuk.
Sebuah studi baru telah menemukan sepasang cakram pembentuk planet yang tidak selaras dengan liar dalam sistem bintang biner muda HK Tau. Ini adalah gambar paling jelas dari cakram protoplanet di sekitar bintang ganda, menjelaskan kelahiran dan akhirnya orbit planet-planet dalam sistem bintang ganda.
"Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) telah memberi kita pandangan yang belum pernah terjadi sebelumnya tentang bintang utama dan pendamping binernya yang memakai disk protoplanet yang tidak selaras satu sama lain," kata Eric Jensen dari Swarthmore College dalam siaran pers. "Faktanya, kita mungkin melihat pembentukan tata surya yang mungkin tidak pernah tenang."
Dua bintang dalam sistem - terletak sekitar 450 tahun cahaya di rasi Taurus - berusia kurang dari empat juta tahun dan dipisahkan oleh sekitar 58 miliar kilometer, atau 13 kali jarak Neptunus dari Matahari.
Sensitivitas tinggi ALMA dan resolusi yang belum pernah terjadi sebelumnya memungkinkan Jensen dan rekannya untuk sepenuhnya menyelesaikan rotasi dua disk protoplanet HK Tau.
“Lebih mudah untuk mengamati gas dan debu yang menyebar karena memiliki lebih banyak permukaan - dengan cara yang sama mungkin akan sulit untuk melihat sepotong kecil kapur dari kejauhan, tetapi jika Anda meletakkan kapur dan menyebarkan awan dari debu kapur, Anda bisa melihatnya dari jauh, ”kata Jensen kepada Space Magazine.
Gas karbon monoksida mengorbit kedua bintang dalam dua sabuk lebar yang jelas berputar - sisi yang menjauh dari kita berubah merah, sedangkan sisi yang berputar ke arah kita adalah pergeseran warna biru.
"Apa yang kami temukan dalam sistem biner ini adalah bahwa dua cakram yang mengorbit berorientasi sangat berbeda satu sama lain, dengan sudut sekitar 60 atau 70 derajat antara bidang orbitnya," kata Jensen kepada Space Magazine. Karena disk tidak selaras, jelas bahwa setidaknya satu juga tidak sinkron dengan orbit bintang induknya.
"Ini ketidakselarasan yang jelas telah memberi kita pandangan luar biasa pada sistem bintang biner muda," kata rekan penulis Rachel Akeson dari NASA Exoplanet Science Institute di California Institute of Technology. "Meskipun ada petunjuk sebelumnya bahwa jenis sistem yang tidak selaras ini ada, ini adalah contoh paling bersih dan paling mencolok."
Bintang dan planet terbentuk dari awan besar debu dan gas. Kantong-kantong kecil di awan-awan ini runtuh di bawah tarikan gravitasi. Tetapi ketika saku menyusut, ia berputar dengan cepat, dengan bagian luarnya mendatar menjadi cakram turbulen. Akhirnya kantong pusat menjadi sangat panas dan padat sehingga memicu fusi nuklir - dalam kelahiran bintang - sedangkan cakram luar - sekarang cakram protoplanet - mulai membentuk planet.
Meskipun terbentuk dari cakram datar dan rata, planet-planet dapat berakhir dalam orbit yang sangat eksentrik, dan mungkin tidak selaras dengan ekuator bintang. Satu penjelasan yang mungkin adalah bahwa bintang pendamping biner memengaruhi mereka - tetapi hanya jika orbitnya awalnya tidak sejajar dengan planet-planet.
"Karena cakram-cakram ini tidak selaras dengan orbit biner, maka demikian pula dengan orbit planet-planet yang mereka bentuk," kata Jensen kepada Space Magazine. "Jadi dalam jangka panjang, pendamping biner akan mempengaruhi orbit planet itu, menyebabkan mereka berosilasi dan cenderung menjadi lebih sejalan dengan orbit biner, dan pada saat yang sama menjadi lebih eksentrik."
Ke depan, para peneliti ingin menentukan apakah sistem jenis ini khas atau tidak. Jika ya, maka gaya pasang surut dari bintang pengiring dapat dengan mudah menjelaskan sifat orbital yang membuat sampel eksoplanet saat ini sehingga tidak seperti planet di Tata Surya kita sendiri.
Hasilnya akan muncul di Nature pada 31 Juli 2014.
