ستاره فم‌الحوت مدت‌هاست به‌عنوان یکی از نمونه‌های برجسته ستارگان درخشان و نزدیک با دیسک‌های بقایای چشمگیر شناخته می‌شود. با وجود این، حلقه غبارآلود اطراف آن حتی در مقیاس‌های کیهانی هم رفتاری غیرمعمول دارد.
تصاویر رادیویی بی‌سابقه که توسط آرایه بزرگ میلی‌متری/زیرمیلی‌متری آتاکاما (ALMA) تهیه شده‌اند، نشان می‌دهند که شکل نامتقارن این دیسک فقط ظاهر «برون‌مرکزی» ندارد، بلکه در واقع هنگام دور شدن از ستاره تغییر می‌کند.
اخترشناسان معتقدند که این ویژگی فم‌الحوت مدرکی واضح از وجود یک سیاره پنهان است که از درون ساختار دیسک را حک کرده و به آن فرم داده است.
دیسک‌های بقایا فم‌الحوت چیست؟
این دیسک‌ها از برخوردها و آثار باقی‌مانده از شکل‌گیری سیارات ایجاد می‌شوند؛ کمربندهایی از سنگ، یخ و غبار که محصول برخوردهای متعدد میان اجرام سیاره‌ای و دنباله‌دارها هستند.
در منظومه شمسی، کمربند سیارکی و کمربند کویپر نمونه‌های کوچک‌تری از این پدیده به‌شمار می‌روند. با این حال، دیسک فم‌الحوت بسیار بزرگ‌تر و به‌شکل بیضی کشیده است، به‌طوری که مرکز هندسی آن با موقعیت ستاره هم‌خوانی ندارد. تصاویر تازه ALMA با طول‌موج ۱.۳ میلی‌متر نشان می‌دهند که این برون‌مرکزی ثابت نیست.
بخش داخلی حلقه کشیدگی بیشتری دارد، اما هرچه به بیرون نزدیک‌تر می‌شویم حلقه گردتر می‌شود. اخترشناسان این تحول را “گرادیان منفی برون‌مرکزی“ نامیده‌اند.
پیشرفت مهم در مشاهدات تیمی از دانشمندان برای نخستین بار نشان داده‌اند که برون‌مرکزی دیسک با افزایش فاصله از ستاره فم‌الحوت کاهش می‌یابد. چنین پدیده‌ای تا کنون در هیچ دیسک بقایایی به شکل قطعی ثبت نشده بود.
این یافته پیش‌بینی‌های مدل‌های دینامیکی را که سال‌ها قبل مطرح شده بود، تأیید می‌کند؛ اگرچه پیش‌تر در طبیعت قابل مشاهده نبودند. نشانه‌ای از یک سیاره پنهان؟ برای تحلیل دقیق‌تر، پژوهشگران مدلی ساخته‌اند که تغییر برون‌مرکزی را بر اساس شعاع دیسک بررسی می‌کند.
همچنین پهنای حلقه و اختلاف روشنایی بخش‌های مختلف نیز در این مدل لحاظ شده‌اند. نتایج نشان می‌دهند که این تغییر شکل احتمالاً ناشی از حضور یک جرم سنگین درون دیسک است. طبق سناریویی که مطرح شده، چنین سیاره‌ای می‌تواند مناطق داخلی حلقه را به مدارهایی کشیده‌تر سوق دهد، در حالی که لایه‌های بیرونی تحت تاثیر نیروی ملایم‌تری قرار می‌گیرند.
به مرور زمان، این تعامل گرانشی باعث شکل‌گیری ساختاری خاص در کمربند خواهد شد؛ مشابه نحوه کنترل ماه‌ها بر لبه‌های حلقه‌های سیاره‌ای. چرا مدل‌های قبلی نتوانستند موفق شوند؟ مطالعات مکمل نشان داده‌اند که مدل‌هایی با فرض برون‌مرکزی ثابت قادر به توضیح رفتار دیسک بر اساس داده‌های ALMA و تصاویر فروسرخ تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) نیستند.
روشنایی بخش نزدیک به ستاره فم‌الحوت با نواحی دور هماهنگ نبود و هیچ مدل پیشین نتوانست این الگوهای پیچیده را توصیف کند. یک جرم ناشناخته همچنان ناشناخته است تا این لحظه هیچ‌کس موفق نشده مستقیماً این سیاره احتمالی را مشاهده کند.
تلاش‌های قبلی برای شناسایی یک “سیاره“ مرموز فم‌الحوت نهایتاً به وجود یک ابر گذرا ختم شد. اما معماری غیرعادی دیسک هرچه بیشتر نشانه‌هایی از حضور یک جرم نامرئی را آشکار می‌کند؛ شکاف‌ها، حرکات پیچشی و گرادیان منفی برون‌مرکزی همگی اثرات گرانشی یک سیاره بزرگ نهفته هستند.
به نظر تیم پژوهشگران، یک جرم مشابه نپتون یا زحل می‌تواند همان تاثیراتی را که توسط ALMA دیده شده است، ایجاد کند. چرا فم‌الحوت مهم است؟ فم‌الحوت به دلیل نزدیکی نسبی به
