Дългогодишната парадигма в теоретичната астрофизика, която разглеждаше зараждането на планетарните системи като подреден процес в идеално плоска равнина, се сблъска с емпиричната реалност на радиоинтерферометрията. Данните, събрани от мрежата радиотелескопи ALMA в пустинята Атакама, Чили, показват сериозни структурни пробойни в класическите компютърни симулации. Вместо геометрично изрядни дискове от газ и прах, изследователите наблюдават деформирани, асиметрични структури. Динамиката на въглеродния оксид в ембрионалните системи показва ясни признаци на пространствено изкривяване, вариращо до два градуса. Това на пръв поглед минимално отклонение всъщност представлява огромен структурен проблем за разпределението на масата и ъгловия момент в ранните звездни системи.
В научните среди се оформят две основни работни хипотези за произхода на тези деформации, но нито една от тях все още не разполага с категорично математическо доказателство. Според първия сценарий, изкривяването е резултат от външно гравитационно въздействие, причинено от приливните сили на невидими за съвременната апаратура звезди-спътници или субзвездни обекти в периферията. Втората линия на анализ залага на вътрешната динамика и хаотичното смесване на материала. Плътните кумулативни струпвания на прах и газ в самия диск си взаимодействат гравитационно и хидродинамично, генерирайки вътрешни напрежения, които изваждат материята от теоретичната базова равнина. Този процес пряко влияе върху акрецията – скоростта, с която материалът пада върху младата звезда и подхранва нейния растеж, което показва спрегната динамика между вътрешните и външните зони на диска.
Това изглежда логично, но има един проблем: компютърните модели на хидродинамиката досега трудно обясняваха защо тези изкривявания предизвикват мащабни спираловидни шарки и температурни аномалии, достигащи до 10 градуса по Целзий в различните сектори на дисковете. В космически мащаби и при типичните ниски температури на газово-праховите облаци, подобна топлинна разлика променя вискозитета на газа и скоростта на коагулация на твърдите частици. Числата не потвърждават версията за хомогенно изстиване на системите, което означава, че химическият състав на бъдещите планети се формира в силно хетерогенна и нестабилна среда.
Най-важното отражение на тези данни обаче е насочено назад към историята на нашата собствена Слънчева система. До момента наклонът на планетарните орбити спрямо слънчевия екватор оставаше без задоволително обяснение, тъй като стандартният модел предполагаше, че всичко е произлязло от перфектно балансиран въртящ се облак. Орбитата на Земята е наклонена под ъгъл от 7,25 градуса, тази на Марс – на 5,65 градуса, а на Юпитер – на 5,51 градуса. Фактите от exoALMA показват, че тези малки отклонения не са аномалия или резултат от късни сблъсъци с външни тела, а са естествен технологичен дефект на самия процес на звездообразуване.
Инфраструктурата на exoALMA позволи да се погледне в дълбочина на тези космически заводи за планети, които се оказаха далеч по-неподредени и хаотични, отколкото сочеха учебниците. Настоящото изследване се явява продължение на предишни наблюдения, при които беше регистрирано как млада звезда буквално разрушава и деформира собствения си протопланетен диск чрез мощни радиационни и магнитни потоци. Сега теоретиците ще трябва да внедрят тези реални физически изкривявания в своите симулации, което вероятно ще промени разбирането ни за разпределението на ресурсите – вода, тежки елементи и силикати – при зараждането на скалистите планети от земен тип.
