Ανακάλυψη Σπάνιου Τετραπλού Αστρικού Συστήματος: Το Μέλλον του TIC 120362137
Οι αστρονόμοι έκαναν μια συναρπαστική ανακάλυψη που υπόσχεται να ρίξει φως στις πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις και τα σύνθετα φαινόμενα της αστρικής εξέλιξης. Αξιοποιώντας δεδομένα από το διαστημικό τηλεσκόπιο TESS, εντόπισαν ένα εξαιρετικά σπάνιο τετραπλό αστρικό σύστημα, με την ονομασία TIC 120362137, καταφέρνοντας μάλιστα να προβλέψουν την τελική του μοίρα.
Τι Κάνει το TIC 120362137 Τόσο Ξεχωριστό;
Το σύστημα αυτό ανήκει στη σπάνια κατηγορία συστημάτων «3+1». Ουσιαστικά, αποτελείται από ένα σφιχτά δεσμευμένο υποσύστημα τριών άστρων, γύρω από το οποίο περιφέρεται ένα τέταρτο, πιο απομακρυσμένο άστρο.
Για να κατανοήσουμε τις εντυπωσιακές κλίμακες του συστήματος, αρκεί να κάνουμε μια σύγκριση με το δικό μας ηλιακό σύστημα:
- Το εσωτερικό τριπλό υποσύστημα είναι τόσο μικρό που θα χωρούσε ολόκληρο μέσα στην τροχιά του Ερμή.
- Αντίθετα, το εξωτερικό τέταρτο άστρο βρίσκεται σε απόσταση περίπου αντίστοιχη με αυτή του Δία από τον Ήλιο.
Όπως επισημαίνει ο Ταμάς Μπόρκοβιτς, επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας από το Πανεπιστήμιο του Szeged στην Ουγγαρία, η ανακάλυψη αυτή είναι κρίσιμης σημασίας. Μελετώντας το TIC 120362137, το οποίο αποτελεί το πιο συμπαγές γνωστό σύστημα τύπου 3+1, οι επιστήμονες μπορούν να κατανοήσουν καλύτερα τον σχηματισμό των άστρων και τη μακροχρόνια τροχιακή τους σταθερότητα.
Πώς Λύθηκε το Μυστήριο της Ανακάλυψης
Η πραγματική φύση αυτού του συστήματος δεν έγινε αμέσως αντιληπτή. Οι ερευνητές πέρασαν από διάφορα στάδια παρατήρησης:
- Η αρχική εντύπωση: Με την πρώτη ανάλυση των δεδομένων του TESS, η ομάδα νόμιζε ότι έβλεπε ένα συνηθισμένο ζεύγος άστρων. Το σύστημα παρουσίαζε πτώσεις φωτεινότητας διάρκειας μίας έως δύο ωρών, υποδεικνύοντας μια ελλειπτική τροχιά 3,3 γήινων ημερών.
- Το τρίτο άστρο: Στη συνέχεια, οι αστρονόμοι εντόπισαν επιπλέον μειώσεις φωτεινότητας κάθε 25-26 ημέρες. Αυτό το στοιχείο αποκάλυψε την ύπαρξη ενός τρίτου άστρου με τροχιακή περίοδο 51 ημερών.
- Η τελική επιβεβαίωση: Ο εντοπισμός του τέταρτου άστρου έγινε αργότερα. Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν τον φασματογράφο TRES στο τηλεσκόπιο 1,5 μέτρου του Όρους Hopkins στην Αριζόνα.
Αξίζει να σημειωθεί ότι το σύστημα κατέρριψε ένα ρεκόρ. Το εξωτερικό άστρο διαθέτει τροχιακή περίοδο μόλις 1.046 ημερών, την πιο σύντομη που έχουμε παρατηρήσει ποτέ σε σύστημα διάταξης 3+1.
Το Εντυπωσιακό Μέλλον: Από Τέσσερα Άστρα σε Δύο Λευκούς Νάνους
Τα τρία εσωτερικά άστρα διαθέτουν μεγαλύτερη μάζα και είναι θερμότερα από τον Ήλιο, ενώ το εξωτερικό άστρο είναι ψυχρότερο, μικρότερο και μοιάζει περισσότερο με το δικό μας άστρο. Χρησιμοποιώντας εξελιγμένες προσομοιώσεις, οι ερευνητές μπόρεσαν να “δουν” το μακρινό μέλλον αυτού του εντυπωσιακού σχηματισμού.
Η τελική κατάληξη του συστήματος θα είναι η δημιουργία δύο λευκών νάνων, μέσα από τα εξής στάδια:
- Οι πρώτες συγχωνεύσεις: Αρχικά, το πιο μαζικό άστρο του εσωτερικού συστήματος θα μετατραπεί σε ερυθρό γίγαντα και θα συγχωνευτεί με τον κοντινότερο συνοδό του.
- Η δεύτερη φάση (σε 276 εκατ. χρόνια): Αυτό το νέο, μεγαλύτερο άστρο θα συγχωνευτεί με το τρίτο άστρο, όταν και τα δύο φτάσουν στη φάση του ερυθρού γίγαντα.
- Η κατάρρευση: Ο γιγάντιος αστέρας που θα προκύψει θα χάσει μεγάλο μέρος της μάζας του και θα καταρρεύσει, σχηματίζοντας έναν τεράστιο λευκό νάνο (περίπου στο 89% της μάζας του Ήλιου).
- Το εξωτερικό άστρο: Παράλληλα, το τέταρτο άστρο θα ακολουθήσει τη δική του, μοναχική πορεία, μετατρεπόμενο σε έναν μικρότερο λευκό νάνο (στο 29% της ηλιακής μάζας).
Στο τέλος αυτού του κοσμικού «χορού», το τετραπλό σύστημα θα έχει μετατραπεί σε ένα απλό δυαδικό σύστημα δύο λευκών νάνων, οι οποίοι θα περιφέρονται ο ένας γύρω από τον άλλο κάθε 44 ημέρες.
