В тёмном облаке NGC 6334I-North, в 5500 световых годах от Земли, радиоинтерферометр ALMA разглядел нечто неожиданное: вокруг молодой массивной звезды кружится диск газа и пыли, а внутри него — семь плотных сгущений. Каждый из них может стать звездой. Так выглядит рождение звёздной семьи, причём семьи необычно многочисленной.
Обычно кратные звёзды появляются парами или тройками. Здесь же перед нами тесный хоровод из семи протозвёзд, запертых в общем газовом диске. Диск вращается по закону Кеплера, как планеты вокруг Солнца, но масса его так велика, что он сам начинает распадаться на куски. Параметр Тумре Q, мера устойчивости диска к фрагментации, опускается до значений 1–2 вблизи сгущений: это порог, за которым гравитация побеждает вращение и тепло. Диск становится неустойчивым, как перегруженная карусель, и рассыпается на отдельные вихри — будущие звёзды.
Раньше теория предсказывала такую возможность, но наблюдения находили лишь двойные и тройные системы. Теперь впервые удалось увидеть семикратную систему в процессе рождения. Расстояния между сгущениями, в среднем 298 астрономических единиц, слишком малы для фрагментации родительского облака: тогда бы они были разбросаны на тысячи а.е. Моделирование коллапса газового облака массой 200 масс Солнца воспроизвело похожую картину — фрагменты с массами 0,03–0,23 M☉, тесно прижатые друг к другу. Значит, именно дисковая фрагментация, а не распад ядра, породила эту семью.
Это открытие заполняет пробел между теорией и наблюдениями. Массивные звёзды часто рождаются в скоплениях, где динамические взаимодействия быстро стирают начальные условия. Здесь мы видим систему в её первозданном виде, до того как гравитационные столкновения перетасуют её. Дальнейшие наблюдения с более высоким разрешением позволят искать вторичные диски вокруг отдельных сгущений и проследить их орбитальную эволюцию. Возможно, через миллионы лет из этого хоровода вырастет рассеянное скопление, а пока — семь зародышей кружатся в общем танце.
Семь сгущений умещаются в область поперечником около 1500 а.е. — это меньше, чем расстояние от Солнца до облака Оорта.
В романе Лю Цысиня «Задача трёх тел» хаотическая динамика тройной системы делает планету непригодной для жизни; здесь же семь протозвёзд в тесном диске — естественная лаборатория для изучения подобной динамики.