Elias 2-27 è circondato da un disco di gas e polvere, che si ritiene sia il luogo di nascita dei pianeti. Il team ha utilizzato le potenti funzionalità a infrarossi di Hubble per scrutare attraverso la polvere e ottenere un'immagine diretta del disco. Ciò che hanno trovato è stato un sorprendente disegno a spirale nel disco, con due bracci di spirale prominenti che si estendevano verso l’esterno dalla stella.
Questa è la prima volta che uno schema a spirale così chiaro viene osservato in un disco protoplanetario. Si ritiene che le spirali siano causate dalle interazioni gravitazionali tra il gas e la polvere nel disco e forniscono la prova che i pianeti sono in fase di formazione all'interno del disco.
"Si tratta di un importante passo avanti nella nostra comprensione della formazione dei pianeti", ha affermato Debes. "Lo schema a spirale nel disco mostra che i pianeti si stanno formando in modo molto ordinato e ci dà uno sguardo alle prime fasi della formazione del sistema planetario."
Il team ritiene che i bracci di spirale nel disco Elias 2-27 siano causati dall'influenza gravitazionale di due o più protopianeti in orbita attorno alla stella. Si ritiene che questi protopianeti siano nelle prime fasi di formazione e stiano gradualmente colmando gli spazi vuoti nel disco mentre orbitano. Gli spazi vuoti appaiono come corsie scure nei bracci della spirale.
La scoperta dello schema a spirale nel disco Elias 2-27 fornisce un forte supporto alla teoria della formazione dei pianeti per instabilità gravitazionale. Questa teoria propone che i pianeti si formino quando la forza gravitazionale all’interno di un disco protoplanetario diventa abbastanza forte da superare la forza centrifuga che cerca di scagliare il materiale nel disco verso l’esterno. Quando ciò accade, il disco diventa instabile e inizia a frammentarsi in grumi, che alla fine collassano in pianeti.
Le osservazioni di Elias 2-27 forniscono una conferma diretta di questa teoria e offrono un'opportunità unica per studiare le prime fasi della formazione dei pianeti con un dettaglio senza precedenti.
"Questa scoperta rappresenta una pietra miliare importante nella nostra comprensione di come si formano i pianeti", ha affermato la dottoressa Heidi Hammel, scienziata planetaria presso lo Space Science Institute di Boulder, in Colorado. "Ci fornisce uno sguardo sul funzionamento interno di un disco protoplanetario e ci dà una migliore comprensione di come si è formato il nostro sistema solare."