Dar 2007 m. Astronomai pastebėjo daugybę neįprastų užtemimų, kylančių iš žvaigždės 420 šviesmečių nuo Žemės. 2012 m. Komanda iš Japonijos ir Nyderlandų paaiškino, kad šis reiškinys įvyko dėl didelės egzoplanetos, žymimos J1407b, su masyvia žiedo sistema, skriejančios aplink žvaigždę. Nuo to laiko buvo padaryta keletas stebinančių radinių.
Pavyzdžiui, 2015 m. Ta pati komanda padarė išvadą, kad žiedų sistema yra šimtą kartų didesnė ir sunkesnė nei Saturno (ir panašiai gali būti išpuošta egzomodų). Ir savo naujausiame tyrime jie parodė, kad šie milžiniški žiedai gali trukti daugiau nei 100 000 metų, darant prielaidą, kad aplink savo planetą jie turi retą ir neįprastą orbitą.
Ankstesniame darbe Riederis ir Kenworthas nustatė, kad žiedo sistemą aplink J1407b sudarė apie 37 žiedų, nutolusių 0,6 AU (90 milijonų km) atstumu nuo planetos. Jie taip pat apskaičiavo, kad šie žiedai yra 100 kartų masyvesni nei mūsų Mėnulis - 7342 trilijonai trilijonų metrinių tonų. Be to, nors J1407b egzistavimas dar nepatvirtintas, jie sugebėjo atmesti galimybę, kad aplink žvaigždę bus žiedinė orbita.
Dėl to kilo abejonių, ar tokia žiedų sistema gali egzistuoti. Atsižvelgiant į tai, kad planeta periodiškai artėja prie savo žvaigždės, žiedų sistema patirs gravitacinį sutrikimą. Todėl Stevenas Riederis (iš RIKEN instituto Japonijoje) ir Matthew Kenworthas (iš Leideno universiteto Nyderlanduose) pasirinko įvertinti, kiek ilgai tokia žiedų sistema galėtų išlikti stabili.
Siekdami tyrimo, pavadinto „J1407b žiedinės sistemos dydžio ir dinamikos apribojimai“, jie atliko daugybę modeliavimo būdų, naudodamiesi Astrofizinės daugiafunkcinės programinės įrangos aplinkos (AMUSE) sistema. Galų gale jų rezultatai parodė, kad žiedo struktūra su 11 metų orbitos periodu ir retrogradine orbita gali išgyventi mažiausiai 10 000 orbitų.
Kitaip tariant, žiedinė sistema, kurios hipotezė buvo nustatyta dar 2012 m., Gali trukti 110 000 metų. Kaip pranešime paaiškino Riederis (pagrindinis autorius popieriuje), rezultatai nustebino, tačiau atsitiko taip, kad atitiktų faktus:
„Sistema stabili tik tada, kai žiedai sukasi priešingai, nei planeta skrieja aplink žvaigždę. Tai gali būti labai patraukli: masyvūs žiedai, besisukantys priešinga kryptimi, bet mes dabar apskaičiavome, kad „normali“ žiedinė sistema negali išgyventi. “
Kaip tokia žiedų sistema galėjo atsirasti, yra paslaptis, nes retrogradinės žiedų sistemos yra gana nedažnos. Tačiau Riederis ir Kenworthas pareiškė, kad, jų manymu, tai gali būti katastrofinio įvykio - tokio kaip masinis susidūrimas - rezultatas, dėl kurio žiedai (arba planeta) pakeitė jų sukimosi kryptį.
Jų rezultatai taip pat parodė, kad retrogradinė žiedinė sistema leis užtemimus, tokius kaip tas, kuris buvo pastebėtas 2007 m. Nors buvo tikimybė, kad juos sukels kitas objektas, rezultatai rodo kitaip. „Tikimybė, kad tai yra maža, - sakė Riederis. „Be to, greitis, išmatuotas pagal ankstesnius stebėjimus, gali būti netinkamas, tačiau tai būtų labai keista, nes tie matavimai yra labai tikslūs“.
Ateityje Riederis ir Kenswothas tikisi atidžiau ištirti šio žiedo formavimo paslaptis. Tai apims, kaip ji galėjo susiformuoti pirmiausia ir kaip ji vystėsi bėgant laikui. Jų tyrimas buvo priimtas paskelbti žurnale Astronomija ir astrofizika ir būti peržiūrėtas internetu „arXiv“.
