على طريق تكوين الكواكب ، فإن الخطوة الأولى هي قرص تراكم حول نجم أولي. يشير التلميح إلى وجودها هو توهج الأشعة تحت الحمراء الدافئ للنجم (أو ربما يكون على وشك التكوين) لتسخين الغاز والغبار ، ولكن على الرغم من اكتشاف الكثير بهذه الطريقة ، فقد تمت ملاحظة القليل منها بدقة توضح أي تفاصيل على القرص بحد ذاتها. تهدف دراسة جديدة إلى المساعدة في زيادة فهم هذه الأنظمة من خلال الملاحظات المكانية التي تم حلها لسببين ، بما في ذلك واحد معروف بالفعل أنه يستضيف نظام كوكب متعدد.
النظامان الجديدان قيد الدراسة هما HD 107146 و HR 8799. الأخير من هذين النظامين ملحوظ لامتلاك أربعة كواكب معروفة تم تصويرها مباشرة من قبل. HD 107146 قريب نسبيًا من نظامنا الشمسي ، على بُعد 28.5 جهاز كمبيوتر فقط. يشبه هذا النجم الشاب الشمس في الكتلة والتكوين ويقدر أنه يتراوح بين 80 و 200 مليون سنة. قامت الدراسات السابقة بفحص قرص هذا النظام وكشفت أنه يتألف من الغبار تقريبًا مثلما يوجد غاز ، مما يعني أن الكثير من الغاز قد تراكمت أو جردت. على الرغم من عدم اكتشافها بشكل مباشر ، فقد اقترحت الدراسات السابقة أيضًا أن النظام قد يخفي كواكب شابة. يأتي الدليل على ذلك من احتمال وجود ربط في القرص. يتم تفسير هذا على أنه مشابه للحلقات والثغرات في نظام زحل ، بسبب الأقمار الراعية ، باستثناء هذه الحالة ، سيتم تحقيق دور القمر من خلال الكواكب التي تخلق صدى.
أكد البحث الجديد ، بقيادة ميريديث هيوز من جامعة كاليفورنيا ، بيركلي ، وجود القرص حول النجم ووجد سطوعه بلغ ذروته على مسافة حوالي 100 AU من النجم الأم (أكثر من ضعف متوسط المسافة المدارية بلوتو). بشكل عام ، تتطابق ملاحظاتهم مع النماذج بـ "حلقة عريضة تمتد من 50 إلى 170 AU".
عند النظر إلى قرص HR 8799 ، مُنح الفريق أربع ليال ، ولكن نظرًا لسوء الأحوال الجوية ، كانت البيانات ليلة واحدة فقط من البيانات من صفيف مقياس الدفع فوق قمة ماونا كيا. ترك انخفاض كمية البيانات عدم اليقين عالية في التحليل اللاحق. بينما حاول الفريق البحث عن النطاقات التي يمكن أن تسببها الكواكب ، لم يتمكن الفريق من العثور على أي. فحصت دراسة نشرت في وقت سابق من هذا العام من قبل فريق في جامعة إكستر أيضًا قرص HR 8799 وأبلغت عن كتلة أكثر إشراقًا قليلاً على جانب واحد. توصلت الدراسة الجديدة إلى تكتل مماثل ولكن تحذر من أن النتيجة قد تكون مشبوهة بسبب الملاحظات الضعيفة لهذا النظام. حدثت حالة مماثلة عندما درس علماء الفلك قرص غبار فيغا وأبلغوا عن اكتشاف بنية متكتلة عندما كان في الواقع ليس سوى ضجيج إحصائي.
هذه النتائج ، وكذلك النتائج السابقة من فريق إكستر وملاحظات من سبيتزر قد اقترحت أن حلقة الغبار تمتد إلى 250 AU ، وإلى الداخل حتى 80 ، ولكن من المرجح أن يكون نصف القطر الداخلي أقرب إلى 150 AU. إذا كان نصف القطر الداخلي هو القيمة الصحيحة ، فهذا يضعه تقريبًا في الحد الذي يمكن أن يتشكل فيه الكوكب الخارجي HR 8799b الذي يقع تحت 70 AU بقليل.