Unos astrónomos identificaron un extraño sistema de estrellas en estrecha vinculación en el que una binaria eclipsante, dos estrellas que desde nuestra perspectiva pasan una frente a la otra, que además eclipsa a una tercera estrella en tanto que hay una cuarta estrella que orbita en torno a éstas a la distancia.
Se trata de un grupo internacional de astrónomos, que afirma que descubrieron el sistema cuádruple más compacto que se haya detectado ya que la estrella más externa que orbita en torno a las otras tres interiores, tiene el período más breve que se haya registrado. El trabajo se publicó el martes en Nature y brinda una mirada más de cerca al caótico y extraño mundo de los sistemas estelares jerárquicos.
Cuatro es una multitud
Utilizando el Satélite de Vigilancia de Exoplanetas en Tránsito de la NASA (TESS, sus siglas en inglés) el equipo que descubrió este sistema buscaba sistemas estelares triples y encontró uno cuyo comportamiento era extraño. Al principio el brillo del objeto se opacó durante 1,5 días, lo que indicaba que había al menos dos estrellas en órbita una en torno a otra y viceversa. Luego, cada 26 días el objeto volvía a desaparecer, lo que confirmaba que el sistema tenía una tercera estrella.
Las observaciones adicionales mostraron que no bastaba la explicación de un sistema estelar triple para explicar la conducta del objeto, con variaciones de tiempos de los eclipses que revelaban que tenía que haber una cuarta estrella en ese sistema.
El TESS observó el sistema, llamado TIC 120363137, entre 2019 y 20244. Los astrónomos usaron los datos para determinar el período orbital de la cuarta estrella que resultó ser de 1.045,5 días. Es el período orbital más corto de una cuarta estrella externa que se haya observado en un sistema de este tipo.
Las tres estrellas internas están muy juntas, cubriendo una superficie similar en tamaño a la órbita de Mercurio en torno al sol, en tanto que la cuarta estrella está más lejos, en un área comparable a la órbita de Júpiter. Las tres estrellas internas son más masivas y calientes que el sol, en tanto que la más externa se parece más a nuestra estrella central.
“Las estrellas por lo general se forman en grupos mediante el colapso de grandes nubes moleculares que contienen polvo y gas, y pueden formar estructuras como clústeres, grupos poco compactos, sistemas binarios, triples, cuádruples y más, dependiendo principalmente del entorno de formación y las interacciones gravitacionales con otros objetos, ya que todo eso afecta al proceso”, le dijo a Gizmodo Tibor Mitnyan, investigador de la Universidad de Szeged en Hungría y coautor de este nuevo trabajo. “Sin embargo, la formación de sistemas jerárquicos compactos es un área muy activamente estudiada en la astrofísica estelar, y hay muchas preguntas e incertidumbres aún”.
Una pareja estelar
Utilizando los parámetros dinámicos particulares el equipo que llevó a cabo este trabajo también pudo desarrollar un modelo de la futura evolución de este cuádruple sistema estelar. En unos 300 millones de años las estrellas internas van a fundirse para formar una única enana blanca (remanente central extremadamente denso de las estrellas grandes).
“La enana blanca más masiva se forma después de dos fusiones de las tres estrellas internas en tanto que la enana blanca menos masiva se forma a partir de la originalmente cuarta estrella más distante”, dijo Mitnyan. Las dos estrellas enanas blancas que queden seguirán formando círculos la una en torno a la otra, completando una órbita en unos 44 días.
«También es interesante señalar que si se encuentra hoy un sistema doble de enanas blancas los observadores probablemente no tengan idea de que podría haberse originado a partir de un sistema cuádruple compacto de 3+1, con un período externo de unos 1.000 días”, añadió Mitnyan.