A csillagok por- és gázfelhők gravitációs összeomlása révén keletkeznek, és körülöttük a maradék anyagból korongszerű szerkezet formálódik, amely táplálja a fejlődő csillagot, és benne esetlegesen más égitestek, például bolygók is kialakulhatnak. Az utóbbi évtizedek kutatásai szerint az ilyen csillagkeletkezések általában párosával vagy még több csillag együttes formálódásával zajlanak. Ezek a többes rendszerek aztán bizarr formákra alakíthatják a körülöttük lévő anyagkorongot gravitációs interakcióik révén.
Hogy egy hármas csillagrendszer esetében mindez hogyan fest, azzal kapcsolatban az elmúlt években részletes modelleket alkottak a szakértők. Most először azonban a valóságban is sikerült egy ilyen komplex anyagkorongot megfigyelni, amely valóban egészen kivételesen fest. A GW Orionis nevű rendszerről van szó, amely egy hierarchikus hármascsillag.
Az 1300 fényévnyire található rendszerben két csillag nagyon közel, mindössze 180 millió kilométerre kering egymástól (ez nagyjából megfelel a Nap és a Föld távolságának), míg a harmadik csillag sokkal messzebb, 1,2 milliárd kilométerre kering a belső kettőstől. Ráadásul a három csillag keringési síkja sem egyezik: a külső csillag pályája jelentősen megdőlt a belsőkéhez képest.
Mivel a rendszer mindössze egymillió éves, a csillagokat méretes anyagkorong övezi, amelynek az összetett gravitációs hatások miatt egészen különleges formája van. A csillagoktól távoli, külső részein sima, lapos korongot formál az anyag, ahogy azonban befelé haladunk, a korong erősen torzult, és helyenként szétesőben van. A komplex gravitációs környezet ugyanis több gyűrűre választotta szét a korong anyagát.
A csillagoktól 27, illetve 50 milliárd kilométerre két sűrűbb anyagú gyűrű látszik, amelyek egy síkban vannak, ez azonban erősen megdőlt a központi kettőscsillaghoz képest. Ennek hátterében több dolog is állhat, a gázban fellépő turbulenciák, vagy egy közelben elhaladt csillag gravitációja, és más okok is. Ezeken belül, 6,5 milliárd kilométeres távolságban ráadásul van egy harmadik, jól elkülönülő gyűrű is, amely sem a csillagokkal, sem a külső két gyűrűvel nincs egy síkban. Ez valószínűleg a két belső csillag körül keringő harmadik égitest gravitációjának eredménye.
És ez még nem minden: a két külső gyűrű között egy nagyjából sík, ritkásabb porkorong húzódik, amelynek belső széle túlnyúlik a belülre eső gyűrűn. Ez erősen el van deformálódva – a forgási síkból kilógó kiöblösödések jellemzik, mintha csavartak volna rajta egyet. Ez valószínűleg szintén a harmadik, a másik kettőtől eltérő síkban keringő csillag gravitációjának az eredménye.
A rendszert tanulmányozó szakértők komplex 3D-s szimulációkkal modellezték, hogyan magyarázhatók az észlelések során látott árnyékok. Ez alapján ráadásul egy nagyon látványos, forgatható, nagyítható, interaktív grafikát is létrehoztak az összetett szerkezetről, amelyek PDF-ben letöltve Adobe Readerben bárki maga is megvizsgálhat.
