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El sistema estelar triple “primero de su tipo” probablemente engulló una 4ª estrella

El trío inusual es mucho más masivo y compacto que sistemas similares.

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Los astrónomos han detectado un sistema estelar triple que es diferente a cualquiera que se haya visto antes. El inusual trío de estrellas es mucho más masivo y estrechamente apretado que un sistema triple típico, lo que puede deberse a que los trillizos estelares solían tener un cuarto hermano antes de que uno de los otros lo engullera.

El sistema estelar triple, o terciario, se conoce como TIC 470710327 y fue detectado por investigadores utilizando datos del observatorio Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) de la NASA que orbita la Tierra. El trío tiene una estructura jerárquica, lo que significa que un par de estrellas binarias giran entre sí en el centro del sistema, mientras que una tercera estrella orbita el par central.

Sistemas estelares triples

Los sistemas estelares triples no son tan infrecuentes: hasta el 10% de los sistemas estelares en el universo podrían ser terciarios, según la NASA. En septiembre de 2021, los astrónomos detectaron un solo exoplaneta (HD 131399Ab) orbitando un sistema terciario por primera vez, lo que sugiere que la vida podría existir potencialmente en estos sistemas.

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Sin embargo, TIC 470710327 se distingue de todos los demás sistemas terciarios conocidos debido a su tamaño y forma. Las estrellas son mucho más masivas que las estrellas típicas que se encuentran dentro de un sistema terciario, lo que también significa que el trío es mucho más compacto porque todas ejercen una atracción gravitacional más fuerte de lo normal.

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“Hasta donde sabemos, es el primero de su tipo jamás detectado”, dijo en un comunicado el autor principal del estudio, Alejandro Vigna-Gómez, astrofísico del Instituto Niels Bohr de la Universidad de Copenhague en Dinamarca. 

El par binario de estrellas en el corazón de TIC 470710327 tiene una masa combinada de alrededor de 12 veces el sol, y toma poco más de un día para que las dos estrellas orbiten entre sí. La estrella exterior más grande es aún más masiva, pesando hasta 16 soles, y orbita el par binario una vez cada 52 días, lo que es “bastante rápido, cuando se considera el tamaño de ellos”, dijo Vigna-Gómez.

El nuevo sistema fue encontrado originalmente por un científico ciudadano, que estaba revisando la base de datos TESS en busca de anomalías. El sistema estelar destacó para el astrónomo aficionado debido a su alta luminosidad, una consecuencia de tener tres estrellas brillando intensamente en lugar de una. Sin embargo, no fue hasta que los investigadores evaluaron más tarde los datos que se dieron cuenta de que era un sistema terciario. Después de descubrir cuán masivas eran las estrellas, el equipo comenzó a tratar de averiguar cómo podría haberse formado el sistema inusual.

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La formación del sistema estelar

Hay tres explicaciones potenciales de cómo se creó la 470710327 TIC. La primera posibilidad es que la gran estrella exterior se formó primero, y las estrellas más pequeñas se formaron más tarde. Esta es quizás la explicación más improbable, ya que la estrella masiva probablemente habría expulsado o absorbido el gas necesario para formar nuevas estrellas, dijeron los investigadores. La segunda opción es que las tres estrellas se formaron por separado y gravitaron gradualmente entre sí hasta que comenzaron a orbitar entre sí. Esto también es poco probable porque la estrella exterior masiva probablemente habría terminado en el centro del sistema.

La tercera explicación es que el sistema estaba formado originalmente por dos pares binarios: el que está en el centro del sistema que vemos hoy y otro par que orbita donde se encuentra actualmente la estrella exterior más masiva. Los investigadores sospechan que el par binario externo se sometió a una fusión estelar para crear una sola estrella más masiva.

Basándose en extensas simulaciones por computadora, el equipo descubrió que esta tercera explicación explicaba mejor el tamaño masivo y la compacidad de las estrellas.

Los investigadores quieren continuar buscando sistemas terciarios igualmente masivos y compactos. “Lo que realmente queremos saber es si este tipo de sistema es común en nuestro universo”, dijo en el comunicado el coautor del estudio Bin Liu, astrofísico del Instituto Niels Bohr. “Tal vez haya sistemas más compactos enterrados en los datos”.

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Referencia: El estudio fue publicado en línea el 29 de junio en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

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