Gli astronomi hanno identificato un raro sistema stellare strettamente legato in cui una binaria eclissante – due stelle che passano una di fronte all’altra dal nostro punto di vista – eclissa anche una terza stella, mentre una quarta stella orbita più lontano.
Il gruppo internazionale di astronomi che ha effettuato la scoperta afferma che si tratta del sistema stellare quadruplo più compatto mai trovato, poiché la stella più esterna, in orbita attorno alle tre interne, ha il periodo più breve mai registrato. IL studiopubblicato martedì su Nature, fornisce uno sguardo più da vicino al mondo strano e caotico dei sistemi stellari gerarchici.
Quattro sono una folla
Utilizzando il Transiting Exoplanet Survey Satellite tv for pc (TESS) della NASA, il crew dietro la scoperta period alla ricerca di sistemi stellari tripli e ne ha scoperto uno che si comportava in modo piuttosto strano. Inizialmente, la luminosità dell’oggetto si è attenuata per circa 1,5 giorni, indicando che è formato da almeno due stelle che orbitano l’una attorno all’altra. Poi, ogni 26 giorni l’oggetto svanirebbe nuovamente, confermando che esiste una terza stella nel sistema.
Ulteriori osservazioni hanno mostrato che un sistema triplo stellare non period sufficiente per spiegare il comportamento dell’oggetto, con le variazioni temporali delle eclissi che rivelavano che nel sistema doveva essere presente un’ulteriore quarta stella.
TESS ha osservato il sistema stellare, denominato TIC 120362137, tra il 2019 e il 2024. Gli astronomi hanno utilizzato i dati per determinare il periodo orbitale della quarta stella, che si è rivelato lungo 1.045,5 giorni. Questo è il periodo orbitale più breve per una quarta stella esterna mai osservato in un sistema di questo tipo.
Le tre stelle più interne sono tutte raggruppate all’interno di un’space di dimensioni simili all’orbita di Mercurio attorno al Sole, mentre la quarta stella si estende più lontano in un’space paragonabile all’orbita di Giove. Le tre stelle più interne sono più massicce e più calde del Sole, mentre la compagna più esterna è più simile alla nostra stella ospite.
“Le stelle si formano generalmente in gruppi attraverso il collasso di grandi nubi molecolari contenenti polvere e fuel, e possono formare varie strutture come ammassi, associazioni debolmente legate o binarie, triple, quadruple e così by way of, a seconda principalmente del loro ambiente di formazione e di come le interazioni gravitazionali con altri oggetti influenzano questo processo”, ha detto a Gizmodo Tibor Mitnyan, ricercatore dell’Università di Szeged in Ungheria e coautore del nuovo articolo. “Tuttavia, la formazione di sistemi gerarchici compatti è un’space dell’astrofisica stellare studiata molto attivamente, con molte domande e incertezze”.
Una coppia stellare
Utilizzando parametri dinamici unici, il crew dietro lo studio è stato anche in grado di modellare la futura evoluzione di questo sistema stellare quadruplo. Tra circa 300 milioni di anni, le stelle interne si fonderanno in un’unica nana bianca (un nucleo estremamente denso di grandi stelle).
“La nana bianca più massiccia si forma dopo due fusioni delle tre stelle interne, mentre la nana bianca meno massiccia si forma semplicemente dalla quarta stella originariamente più distante”, ha detto Mitnyan. Le due rimanenti stelle nane bianche continueranno a girarsi intorno, completando un’orbita in circa 44 giorni.
“È anche interessante notare che se oggi si trovasse un sistema di nane bianche così doppio, gli osservatori probabilmente non avrebbero concept che potrebbe provenire da un sistema quadruplo 3+1 così esotico e compatto con un periodo esterno di circa mille giorni”, ha aggiunto Mitnyan.
