Ahli astronomi berteori bahawa ketika Matahari kita masih muda, ia dikelilingi oleh cakera debu dan gas dari mana planet akhirnya terbentuk. Lebih jauh berteori bahawa mayoritas bintang di Alam Semesta kita pada awalnya dikelilingi oleh cara ini oleh "cakera protoplanet", dan bahawa dalam kira-kira 30% kes, cakera ini akan terus menjadi planet atau sistem planet.
Biasanya, cakera ini dianggap mengorbit di sekitar jalur khatulistiwa (alias ekliptik) sebuah bintang atau sistem bintang. Walau bagaimanapun, penyelidikan baru yang dilakukan oleh sekumpulan saintis antarabangsa telah menemui contoh pertama sistem bintang binari di mana orientasi dibalik dan cakera kini mengorbit bintang di sekitar kutub mereka (tegak lurus dengan ekliptik).
Demi kajian mereka, yang baru-baru ini diterbitkan dalam jurnal ilmiah Alam semula jadi, pasukan bergantung pada Atacama Large Millimeter / sub-millimeter Array (ALMA) untuk mendapatkan gambar resolusi tinggi HD 98800, sistem bintang empat kali ganda sekitar 146.4 tahun cahaya dari Bumi. Dalam sistem ini, mereka melihat pasangan binari dalam (HD 98800BaBb) dua bintang seperti Matahari yang dikelilingi oleh cakera berukuran tali pinggang Asteroid.
Penemuan ini mengesahkan sesuatu yang sebelumnya hanya merupakan teori bagi para astronom, iaitu beberapa cakera serpihan mungkin mempunyai konfigurasi polar. Seperti yang dikatakan oleh Dr. Grant M. Kennedy, Felo Penyelidikan Universiti Royal Society dari University of Warwick dan penulis utama kajian ini, dalam siaran akhbar Warwick:
"Cakera yang kaya dengan gas dan habuk dilihat di hampir semua bintang muda, dan kita tahu bahawa sekurang-kurangnya satu pertiga dari bintang yang mengorbit bintang tunggal membentuk planet. Sebilangan planet ini akhirnya tidak sejajar dengan putaran bintang, jadi kita tertanya-tanya sama ada perkara serupa mungkin berlaku untuk planet-planet sekeliling. Keanehan dinamika bermaksud bahawa ketidaksejajaran polar yang disebut mungkin terjadi, tetapi sampai sekarang kita tidak mempunyai bukti cakera yang tidak selaras di mana planet-planet ini dapat terbentuk. "
Walaupun sukar diperhatikan menggunakan optik konvensional, cakera serpihan relatif mudah dipelajari di radio dan panjang gelombang inframerah jauh (iaitu milimeter dan submilliter), kerana semua sinaran yang mereka serap dari bintang induknya. Kennedy dan rakan-rakan penyelidiknya bergantung pada kemampuan terkenal ALMA untuk mengkaji objek dalam panjang gelombang ini untuk menentukan orientasi cakera peredaran darah protoplanet HD 98800BaBb.
Orbit binari sudah diketahui berkat kajian sebelumnya yang menentukan bagaimana bintang-bintang mengorbit antara satu sama lain. Dengan menggabungkannya dengan data yang diperoleh ALMA, Dr. Kennedy dan pasukannya dapat membuktikan bahawa orientasi cakera serpihan itu selaras dengan orbit kutub yang sempurna. Ini bermaksud bahawa ketika kedua-dua bintang saling mengorbit pada satu satah, cakera mengorbit pada satah tegak lurus dengan mereka.
Aspek yang paling menarik dari penemuan ini, menurut Dr. Kennedy, adalah menunjukkan bahawa planet dapat terbentuk dalam keadaan yang berbeza secara radikal daripada yang kita kenal. Seperti yang dinyatakannya:
"Mungkin yang paling menggembirakan mengenai penemuan ini ialah cakera menunjukkan beberapa tanda tangan yang sama yang kami aturkan kepada pertumbuhan debu pada cakera di sekitar bintang tunggal. Kami menganggap ini bermaksud pembentukan planet sekurang-kurangnya dapat dimulakan dalam cakera sirkuminer polar ini. Sekiranya proses pembentukan planet selebihnya dapat berlaku, mungkin ada seluruh populasi planet sirkuminer yang tidak selaras yang masih belum kita temui, dan perkara-perkara seperti variasi bermusim pelik yang perlu dipertimbangkan. "
"Pelik" tentunya adalah gambaran yang tepat! Bayangkan, jika anda mahu, planet-planet di mana cincin yang terang muncul pada waktu malam, menjangkau dari bawah cakrawala dan memanjang ke atas. Kitaran diurnal juga akan sangat berbeza, kerana kedua-dua bintang bergerak melintasi langit secara menegak dan mendatar dalam setahun. Dan pada masa-masa tertentu dalam setahun, hanya satu bintang yang kelihatan ketika mereka mengorbit satu sama lain.
Konfigurasi kutub juga bermaksud beberapa variasi musim yang tidak biasa, di mana garis lintang yang berbeza akan menerima pencahayaan lebih kurang sepanjang tempoh orbit planet ini. Digabungkan dengan putaran planet itu sendiri, suhu dan keadaan siang hari akan sangat berbeza di sekitar khatulistiwa. Bergantung pada tempoh orbit, kawasan kutub mungkin mengalami musim panas dan musim sejuk selama bertahun-tahun pada satu masa.
Penemuan terbaru ini menunjukkan bahawa selain mempunyai komposisi dan persekitaran eksotik, planet ekstra solar juga mungkin mengalami orbit eksotik. Daniel Price, seorang Profesor Madya dan Fellow Future ARC di Monash Center for Astrophysics (MoCA) dan pengarang bersama di atas kertas, menjelaskan:
"Kami dulu berpendapat sistem suria lain akan terbentuk seperti kita, dengan planet-planet semua mengorbit dalam arah yang sama di sekitar satu matahari. Tetapi dengan gambar baru, kita melihat cakera gas dan habuk yang berputar-putar mengelilingi dua bintang. Cukup mengejutkan apabila mendapati cakera itu mengorbit pada sudut tepat ke orbit dua bintang. Hebatnya, dua bintang lagi dilihat mengorbit cakera itu. Jadi jika planet dilahirkan di sini akan ada empat matahari di langit! "
Selain menjadi ilmiah pertama yang mengesahkan ramalan yang dibuat oleh ahli astronomi, penemuan terbaru ini juga dapat mengajar kita banyak tentang bagaimana planet dapat terbentuk di sistem suria yang lain. Oleh kerana kitaran orbit dan diurnal adalah faktor utama dalam kehidupan di Bumi, mungkin sistem ini dan yang lain juga dapat mengajar kita satu atau dua perkara tentang bagaimana kehidupan dapat muncul di planet lain.
