Ta czwarta gwiazda najwyraźniej została wchłonięta przez inną gwiazdę układu. Trzy tworzące go gwiazdy znajdują się bowiem nietypowo blisko siebie i są znacznie masywniejsze, niż się spodziewano.
Nietypowe trio
Omawiany potrójny układ gwiazd znany jest jako TIC 470710327. Odkryto go z użyciem należącego do NASA teleskopu TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), orbitującego wokół Ziemi. Trio ma strukturę hierarchiczną, co oznacza, że dwie z gwiazd układu krążą w centrum układów wokół wspólnego środka ciężkości, a trzecia gwiazda krąży wokół nich.
Jak wspomniałam, całkiem sporo gwiazd we Wszechświecie tworzy układy potrójne – podejrzewa się że nawet 10 procent układów gwiezdnych może być układami potrójnymi. We wrześniu 2021 roku odkryli nawet coś, co wygląda na planetę krążącą wokół gwiazdy potrójnej.
TIC 470710327 na tle innych układów wyróżnia jego masa i wygląd. Wchodzące w jego skład gwiazdy są znacznie masywniejsze niż typowe gwiazdy wchodzące w skład takich układów. Trio w związku z tym jest bardziej zwarte, albowiem większa masa powoduje, że gwiazdy generują większą siłę grawitacji, wzajemnie się do siebie przyciągając.
„O ile nam wiadomo, jest to pierwszy wykryty układ tego typu.”, powiedział główny autor pracy poświęconej odkryciu, Alejandro Vigna-Gomez, astrofizyk z Instytut Nielsa Bohra na Uniwersytecie Kopenhaskim w Danii.
Odkrycie po prostu niespodziewane
Łączna masa pary gwiazd krążącej w sercu układu wynosi około 12 mas Słońca. Gwiazdy te potrzebują nieco ponad jeden dzień, by wykonać pełny obrót na swojej orbicie. Zewnętrzna gwiazda jest jeszcze masywniejsza. Jej masa to bowiem masa aż 16 Słońc. Okrąża ona centralny układ w ciągu 52 dni.
Co ciekawe, jako pierwszy układ potrójny nieświadomie odkrył naukowiec-wolontariusz, który przeszukiwał dane z TESS w poszukiwaniu nieprawidłowości. Nieświadomie, bo nie wiedział, że ma do czynieni właśnie z układem potrójnym. „Obiekt” ten wyróżniał się dla niego ze względu na swoją wysoką jasność, będącą konsekwencją obecności trzech gwiazd świecących jasno zamiast jednej. Dopiero później, gdy zawodowi astronomowie przeanalizowali te same dane, zdali sobie sprawę z tego, że odkrytym obiektem jest układ potrójny.
Tajemnica trójki gwiazd i jej wyjaśnienie
Gdy tylko badacze dowiedzieli się, jak masywne są gwiazdy wchodzące w skład TIC 470710327, zaczęli zastanawiać się, z czego to wynika. Ich zdaniem w tej kwestii są trzy potencjalne wyjaśnienia.
Po pierwsze, większa zewnętrzna gwiazda mogła powstać jako pierwsza, a mniejsze gwiazdy mogły powstać potem. Ten scenariusz jest jednak mało prawdopodobny, ponieważ masywna gwiazda zapewne odepchnęłaby od siebie lub wchłonęła gaz potrzebny do powstania nowych gwiazd.
Po drugie, wszystkie trzy gwiazdy mogły powstać osobno, by z czasem się do siebie zbliżyć i zacząć krążyć wokół siebie. To także jest mało prawdopodobne, ponieważ wówczas to masywna gwiazda zewnętrzna znalazłaby się w centrum układu.
Po trzecie, układ początkowo mógł składać się z dwóch par binarnych – tej znajdującej się w centrum układu, wciąż widocznej dzisiaj, i innej pary krążącej w miejscu, gdzie dziś znajduje się masywniejsza gwiazda zewnętrzna. Naukowcy podejrzewają, że gwiazdy zewnętrznej pary się ze sobą połączyły, tworząc, pojedynczą, masywniejszą gwiazdę. Symulacje komputerowe pokazują, że to trzecie wyjaśnienie najlepiej wyjaśnia masywne rozmiary gwiazd TIC 470710327 oraz niewielkie dzielące je dystanse.
Naukowcy planują w najbliższej przyszłości prowadzić we Wszechświecie poszukiwania podobnych układów potrójnych. Chcieliby się oni bowiem dowiedzieć, czy TIC 470710327 jest układem jedynym w swoim rodzaju, czy też nie.
Źródło: Instytut Nielsa Bohra, fot. tyt. NASA/JPL-Caltech/UCLA