Tredobbelt formørkende stjernesystemer

Stjerner med solens masse eller større er typisk ledsaget af en eller flere ledsagende stjerner i kredsløb. Systemet dannes, når tyngdekraften trækker gassen og støvet fra en interstellar sky sammen, indtil der udvikles klumper, der er tætte nok til at smelte sammen til stjerner. Flere stjernesystemer udvikler sig ifølge en model, når skyen har et lille spin. Det genererer en disk, der derefter fragmenterer for at producere flere stjerner.

I en konkurrerende model får turbulens i skyen klumper til at fragmenteres i flere systemer. Når kredsløbet for et par dobbeltstjerner tilfældigvis falder langs vores sigtelinje, danner stjernerne en formørkende binær. Almindelige, nogenlunde solmasse-størrelse formørkende binære filer har typiske perioder på dage. Tripletstjernesystemer kan også formørke, men fordi den tredje stjerne i en typisk triplet kredser længere ude (det er længere for at systemet skal forblive relativt stabilt og ikke skubbe en af ​​stjernerne ud), er dens periode tættere på et år og længere overvågning er nødvendig for at få øje på og studere dem. Til dato er over en million kendte formørkelsessystemer kendt, men kun tyve tredobbelte formørkelsessystemer er blevet offentliggjort.

Trippelformørkende systemer såvel som binære systemer giver fordelen ved at gøre det muligt for astronomer at måle pålideligt adskillige ellers degenererede fysiske egenskaber ved systemerne, herunder kredsløbshældninger og excentriciteter og, kombineret med andre data, stjernemasserne, radierne, aldre, temperaturer og kemiske sammensætninger ( "metallicitet"). I formørkelsestripler kan komplekse dynamiske interaktioner, der forekommer over korte tidsskalaer, imidlertid også studeres. Ikke mindst statistikken over formørkende trillinger kaster også lys over disse systemers dannelsesmekanismer, detaljer der kan sammenlignes med simuleringer.

CfA-astronomen Willie Torres var en del af et hold, der brugte transitobservationer fra TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) til at se omkring halvtreds nye tredobbelte formørkelsessystemer, tyve af dem med pålidelige kredsløb for alle tre stjerner. Holdet rapporterer om seks af disse formørkende trillinger, for hvilke hjælpedata har muliggjort en mere fuldstændig beskrivelse af stjernernes karakterer. Alle seks stjernesystemer er relativt gamle, omkring en milliard år. Alle seks ses næsten kant-på med den indre binære nogle gange formørker den ydre tertiære stjerne og nogle gange omvendt.

Masserne af alle tolv stjerner i det indre binære system er i området fra 0,7 til 1,8 solmasser, og alle stjernerne er i deres hovedsekvensfase af deres levetid; de seks tertiære stjerner er alle større, med masser på mellem 1,5 og 2,3 solmasser. Forfatterne afslutter med at diskutere statistikken for disse systemer og finder ud af, at omkring 0,02 % af de tætte binære filer er vært for en tredje stjerne i en flad konfiguration som deres nuværende sæt - hvilket antyder, at der sandsynligvis er flere hundrede tusinde af dem i vores galakse. De bemærker også mulige forbindelser mellem tripletter og endnu mere komplekse stjernesystemer som såkaldte "2 plus 2 kompakte firdobbelte systemer."

Forskningen blev offentliggjort i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . + Udforsk yderligere

Forskere finder mere end 50 nye pulserende stjerner i formørkende binærer