Астрономы нашли тройную звездную систему с более короткими взаимными орбитами, чем любые ранее зарегистрированные, побив рекорд, который насчитывает почти 70 лет.

Об открытии рассказывают OstanniPodii.com со ссылкой на НАСА.

Как и Солнце, некоторые звезды живут своей жизнью в одиночку. Однако большинство из них существуют в бинарных системах, где две звезды вращаются друг вокруг друга, как супружеская пара. Подобно человеческим отношениям, некоторые из них настолько близки, что их взаимодействие приводит к частым взрывам, тогда как другие настолько далеки друг от друга, что им почти не нужно признавать существование друг друга. Конечно, существует множество комбинаций между ними.

Реже, но все же далеко не редкость, встречаются системы, состоящие из трех или более звезд. Однако, когда такое случается, это редко бывает равноправным партнерством. Гораздо чаще случается ситуация, подобная нашей ближайшей соседней звездной системе. Альфа Центавра A и B вращаются друг вокруг друга на расстоянии, как Солнце и Уран, в то время как Проксима Центавра находится на внешней стороне, примерно в 10 000 раз дальше от пары, чем Земля от Солнца.

Недавно открытая тройная система TIC 290061484 также имеет две звезды значительно ближе друг к другу, чем любая из них к третьей, но крайняя звезда не такая уж и далекая. Она вращается вокруг общего барицентра системы за 24,5 дня; для сравнения, Меркурий вращается вокруг Солнца за 88 дней. В то же время внутренние звезды находятся в чрезвычайно тесных объятиях: им нужно всего 1,8 дня, чтобы обогнуть друг друга.

Все три звезды являются большими и удивительно похожими -- 6,85, 6,11 и 7,90 масс Солнца соответственно. Такие звезды горят ярко, с температурой в три с половиной-четыре раза выше, чем у Солнца. Есть даже четвертая звезда, связанная с системой, но на расстоянии, большем расстояния Юпитера, и с орбитой, длящейся девять лет, она является скорее наблюдателем, чем участником системы.

Примечательным аспектом этого открытия является то, сколько времени прошло с тех пор, как мы нашли предыдущего рекордсмена. В далеком 1956 году была открыта Лямбда Тельца -- трехзвездная система, в которой самая далекая звезда делает оборот по орбите за 33 дня.

Удивительный прогресс в развитии телескопов с того времени, включая размещение в космосе таких инструментов, как Спутник обзора транзитов экзопланет (TESS), ответственный за это открытие, позволил нам составить карту движения миллионов звезд. Не найдя ни одной из них с более близким третьим компонентом, астрономы задумались над тем, не нашли ли они какую-то фундаментальную границу, препятствующую образованию более тесных систем.

Возможно, существует много других тесных тройных систем, которые ждут открытия в данных, собранных TESS или аппаратом GAIA. Особенность TIC 290061484 была обнаружена только потому, что звезды проходят друг перед другом с нашей перспективы, что приводит к провалам в их свете, подобных тем, которые вызывают планеты, на которые направлен поиск TESS. Нейронные сети, осуществляющие поиск по данным TESS, определили TIC 290061484 как заслуживающую дальнейшего исследования. Далее общественные ученые просмотрели примеры, обозначенные компьютерами, и признали найденную систему чем-то особенным. Они передали данные профессору Солу Раппапорту из Массачусетского технологического института (MIT) и другим специалистам, заработав себе соавторство в работе, опубликованной в престижном для астрофизиков научном журнале The Astrophysical Journal.

"Мы в основном ищем признаки компактных многозвездных систем, необычных пульсирующих звезд в двойных системах и странных объектов", - сказал Раппапорт. "Очень интересно обнаруживать такие системы, потому что они редко встречаются, но они могут быть более распространенными, чем предполагают текущие подсчеты".

Тот факт, что звезды вращаются в плоскости, наклоненной к нам, имел решающее значение для открытия, но наличие одинаковой плоскости для всех трех также повышает стабильность системы.

"Мы считаем, что звезды сформировались вместе в результате одного и того же процесса роста, который не позволил бы планетам сформироваться очень близко вокруг любой из звезд", - сказал Раппапорт.

Это контрастирует с такими системами, как Альфа Центавра, где Проксима, как считают, была временно захвачена гравитацией более крупных звезд, а не сформировалась вместе с ними. Системы, где звезды сформировались и остались вместе, интересуют астрономов гораздо больше, чем подобные временные договоренности.

Звезды настолько тесно связаны между собой, что в конце концов должны слиться, когда раздуются в фазе гиганта. Звезды такого размера имеют короткий, с астрономической точки зрения, срок жизни, и, как ожидается, им осталось жить не более 40 миллионов лет. В одиночку они почти достаточно массивны, чтобы стать сверхновыми, а их совокупной массы, безусловно, хватит, чтобы вспыхнуть со взрывом.

"Благодаря компактной, предельной конфигурации системы, мы можем измерить орбиты, массы, размеры и температуры ее звезд", - сказал доктор Веселин Костов из НАСА, первый автор статьи. "И мы можем изучать, как сформировалась система, и предсказать, как она может эволюционировать".

Команда считает это открытие захватывающим предчувствием того, что произойдет, когда будет запущен космический телескоп "Нэнси Грейс Роман" с разрешением в сотни раз больше, чем у TESS. Конечно, авторам этого открытия теперь интересно, насколько большими могут стать плотно упакованные звездные системы и оставаться вместе, пока смерть не разлучит их.