Команда астрономов с использованием космического телескопа TESS обнаружила необычную тройную звездную систему под названием TIC 290061484. Период ее орбиты равен всего 24,5 дням, что меньше установленного в 1956 году рекорда — 33 дня — для систем такого рода.
Три звезды, объединенные гравитацией и вращающиеся вокруг общей точки равновесия, называются тройной звездной системой.
Систему звёзд Альфа Центавра образуют две звезды, подобные Солнцу (Альфа Центавра A и B), а также красный карлик Проксима Центавра — третье светило, вращающееся вокруг них на большом расстоянии. В 2017 году астрономы подтвердили гравитационную связь Проксима Центавра с Альфой Центавра A и B, установив статус системы как тройной.
Новое открытие — система TIC 290061484 отличается от известных ранее своей компактностью, сложной динамикой и очень коротким орбитальным периодом в 24,5 дня. Рекорд в 33 дня принадлежал системе Лямбда Тельца на протяжении 68 лет.
Совершить открытие, результаты которого представлены в журнале The Astrophysical JournalУчёным удалось обнаружить планету с помощью орбитальной обсерватории NASA TESS, регистрирующей изменения яркости звёзд во время прохождения перед ними планет.
Астрономы, изучая необычные изменения кривой блеска TIC 290061484, предположили наличие в системе третьей звезды. Периодически она закрывает собой внутреннюю двойную систему (и сама периодически скрывается от неё).
Исследователи сначала проанализировали большие объемы данных, используя машинное обучение для предварительного поиска затмений. Затем разработали сложную фотодинамическую модель, опирающуюся на физические законы гравитации и учитывающую взаимодействие трех звезд и их влияние на орбиты друг друга.
В анализе данных принимали участие любители астрономии из проекта Visual Survey Group, ставшие соавторами научной статьи.
Моделирование выявило: орбитальный период внутренней бинарной системы из двух звезд с массами 6,85 и 6,11 солнечных масс равен всего 1,8 дням. Третья звезда, обращающаяся вокруг них с периодом в 24,5 дня, имеет массу 7,90 массы Солнца. Все три звезды периодически затмевают друг друга.
Ученые обнаружили, что система TIC 290061484 входит в состав еще более сложной иерархической четверной системы. Четвертая звезда, масса которой примерно в шесть раз превышает массу нашего Солнца, вращается вокруг тройной системы с периодом около 3200 дней, что равно девяти земным годам.
Открытие звезды TIC 290061484 демонстрирует разнообразие звездных систем в нашей Галактике, заметил ведущий автор исследования Веселин Костов из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА.
Тройные системы, такие как TIC 290061484, встречаются редко в наблюдаемой Вселенной. Авторы исследования отметили, что через примерно 20 миллионов лет все три звезды сольются в одну, что вызовет взрыв сверхновой II типа и образование нейтронной звезды.
Открытие важно для понимания образования и развития сложных звездных систем, так как дает возможность астрономам исследовать гравитационную связь между звездами.