TIC 290061484 contém um par de estrelas orbitando uma à outra a cada 1,8 dias e uma terceira estrela que circunda o par em apenas 25 dias. A descoberta quebra o recorde de período orbital externo mais curto para este tipo de sistema, estabelecido por Lambda Touro em 1956, que teve uma terceira estrela orbitando um par interno em 33 dias.
Este conceito artístico ilustra a proximidade com que as três estrelas do sistema TIC 290061484 orbitam umas às outras. Se fossem colocadas no centro do nosso sistema solar, todas as órbitas das estrelas estariam contidas num espaço menor do que a órbita de Mercúrio em torno do Sol. Os tamanhos das estrelas triplas e do Sol também estão em escala. Crédito da imagem: Goddard Space Flight Center da NASA.
As estrelas duplas são onipresentes na Via Láctea, com mais da metade das estrelas semelhantes ao Sol tendo uma companheira estelar, em muitos casos mais de uma.
Na verdade, a estrela mais próxima do Sol — Proxima Centauri — faz parte do Sistema triplo Alpha Centauri.
Este sistema é bastante amplo e todos os três componentes são resolvidos visualmente. O binário interno, composto por Alpha Centauri A e B, tem um período orbital de quase 80 anos, enquanto Proxima leva cerca de 550.000 anos para completar uma órbita em torno do centro de massa comum.
Os sistemas estelares triplos cobrem uma enorme gama de parâmetros físicos, tipos estelares e configurações orbitais.
Os de longo período, como Alpha Centauri, representam um extremo do espectro onde as interações entre os componentes individuais ocorrem em escalas de tempo tão colossais que é improvável que um observador humano testemunhe um evento emocionante.
Por outro lado, sistemas compactos e de curto período que residem no outro extremo do espectro de triplas estelares podem exibir uma infinidade de interações dinâmicas detectáveis, em muitos casos bastante dramáticas.
Naturalmente, quanto mais curto for o período externo, mais fortes serão as interações entre os componentes individuais, de modo que os sistemas mais interessantes são geralmente aqueles com períodos orbitais externos inferiores a 1.000 dias — normalmente chamados de triplos hierárquicos compactos.
Apesar do grande salto no estado do conhecimento actual dos triplos hierárquicos compactos possibilitado por estas descobertas, uma coisa permaneceu inalterada desde a década de 1950.
Por mais de 68 anos, Lambda Tauri reinou supremo como o triplo hierárquico compacto com o período externo mais curto – 33,02 dias.
Agora, graças à missão TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) da NASA, os astrónomos conseguiram fazê-lo com a descoberta e confirmação de TIC 290061484, uma estrela tripla hierárquica compacta eclipsante com um período exterior de apenas 24,5 dias, quase 9 dias mais curto que o de Lambda Tauri.
Também conhecido como Gaia 2169382208774963072, TIC 290061484 está localizado a 1.519 parsecs (4.954 anos-luz) de distância, na constelação de Cygnus.
“Graças à configuração compacta e lateral do sistema, podemos medir as órbitas, massas, tamanhos e temperaturas das suas estrelas,” disse o Dr. Veselin Kostov, astrónomo do Goddard Space Flight Center da NASA e do Instituto SETI.
“E podemos estudar como o sistema se formou e prever como ele poderá evoluir.”
Imagem PanSTARRS centrada no sistema TIC 290061492. Crédito da imagem: Kostov e outros., dois: 10.3847/1538-4357/ad7368.
Usando aprendizado de máquina, Kostov e colegas filtraram enormes conjuntos de dados de luz estelar do TESS para identificar padrões de escurecimento que revelam eclipses.
Depois, uma pequena equipa de cientistas cidadãos procedeu a uma filtragem mais aprofundada, contando com anos de experiência e formação informal para encontrar casos particularmente interessantes.
Esses astrônomos amadores se conheceram como participantes de um projeto online de ciência cidadã chamado Planet Hunters, que esteve ativo de 2010 a 2013.
Mais tarde, os voluntários juntaram-se a astrónomos profissionais para criar uma nova colaboração chamada Visual Survey Group, que está ativa há mais de uma década.
“Procuramos principalmente assinaturas de sistemas multiestelares compactos, estrelas pulsantes incomuns em sistemas binários e objetos estranhos”, disse o professor do MIT, Saul Rappaport.
“É emocionante identificar um sistema como este porque raramente são encontrados, mas podem ser mais comuns do que os registros atuais sugerem.”
“Muitos provavelmente salpicam a nossa Galáxia, à espera de serem descobertos.”
Em parte porque as estrelas do sistema TIC 290061484 orbitam quase no mesmo plano, é provavelmente muito estável, apesar da sua configuração estreita.
A gravidade de cada estrela não perturba muito as outras, como aconteceria se suas órbitas estivessem inclinadas em direções diferentes.
“Mas embora as suas órbitas provavelmente permaneçam estáveis durante milhões de anos, ninguém vive aqui”, disse o professor Rappaport.
“Achamos que as estrelas se formaram juntas a partir do mesmo processo de crescimento, o que teria impedido a formação de planetas muito próximos de qualquer uma das estrelas.”
“A exceção poderia ser um planeta distante orbitando as três estrelas como se fossem uma só.”
“À medida que as estrelas interiores envelhecem, irão expandir-se e, finalmente, fundir-se, desencadeando uma explosão de supernova dentro de cerca de 20 a 40 milhões de anos.”
Entretanto, os astrónomos procuram estrelas triplas com órbitas ainda mais curtas.
“Não sabemos muito sobre muitas das estrelas no centro da nossa Galáxia, exceto as mais brilhantes”, disse o Dr. Brian Powell, cientista de dados do Goddard Space Flight Center da NASA.
“A imagem de alta resolução do próximo Telescópio Espacial Nancy Grace Roman da NASA irá ajudar-nos a medir a luz de estrelas que normalmente se misturam, proporcionando a melhor visão até agora da natureza dos sistemas estelares na nossa Galáxia.”
A descoberta é relatada em um papel no Jornal Astrofísico.
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VB Kostov e outros. 2024. TIC 290061484: Um sistema triplo eclipsante com o período externo mais curto conhecido de 24,5 dias. ApJ 974, 25; dois: 10.3847/1538-4357/ad7368
