Új csillagrendszert fedezett fel a Borkovits Tamás szegedi csillagász vezette nemzetközi kutatócsoport – vette észre az Index. A négy csillagból álló, TIC 120362137 névre keresztelt rendszer különlegessége, hogy rendkívül kompakt, az egész elférne a Nap és a Jupiter közötti távolságon belül.

A csillagászok a NASA TESS űrteleszkópjának megfigyelései alapján azonosították a TIC 120362137-t, ami hierarchikusan működik. Egy belső, három csillagból álló alrendszer körül egy negyedik csillag kering. A három belső égitest olyan közel található egymáshoz, hogy a Merkúr pályáján belül is elférnének.

A külső csillag ezzel szemben nagyjából akkora távolságra van a belső hármastól, mint amekkora távolság a Nap és a Jupiter között mérhető, ami csillagászati léptékben még mindig nagyon szoros konfigurációnak számít.

Ez egyben rekordot is jelent, ugyanis a “3+1-es” típusú ismert rendszerek közül a most felfedezett a legtömörebb.

A megfigyelések alapján a belső három csillag tömege és hőmérséklete nagyobb a Napénál, míg a negyedik égitest három társánál kisebb tömegű és alacsonyabb hőmérsékletű, ezért inkább a Naphoz hasonló csillagnak tekinthető.

A kutatók számára a rendszer felépítése nem azonnal vált világossá. A TESS adatai eleinte csak két csillagot jeleztek, amelyek 3,3 földi nap alatt kerülik meg egymást, és időnként kis fényességcsökkenést okoznak a megfigyelésekben. Ilyen rendszerekből több ezer ismert, ezért elsőre úgy tűnt, semmi különös nincs benne.

A részletesebb elemzés azonban kimutatta, hogy 25–26 naponta egy–két napig tartó további fényességcsökkenés is megjelenik. Ez arra utalt, hogy egy harmadik csillag is jelen van a rendszerben, amely körülbelül 51 napos keringési idővel mozog. A negyedik csillag létezésére további adatok alapján következtettek, végül az arizonai Mount Hopkins obszervatóriumban működő másfél méteres Tillinghast teleszkóp segítségével biztossá vált.

A rendszer további különlegessége, hogy a negyedik csillag 1046 nap alatt kerüli meg a belső hármast, ami a legrövidebb ismert keringési idő a “3+1-es” felépítésű négycsillagos rendszerek között.

Az ilyen rendszerek felfedezése rendkívül nehéz, a negyedik csillag kimutatása akár több évtizedig is eltarthat.

A kutatók számítógépes szimulációk segítségével a rendszer hosszú távú fejlődését is modellezték. A becslések szerint a belső kettős legnagyobb tömegű csillaga először vörös óriássá alakul, majd összeolvad társával. Az így létrejövő új égitestet „A”-nak nevezték el.

Körülbelül 276 millió év múlva ez az „A” jelű csillag a harmadik csillaggal („B”) is összeolvad, amikor mindkettő eléri a vörös óriás állapotot. Az így keletkező „AB” csillag tömegének jelentős részét elveszíti, majd fehér törpévé zsugorodik. Eközben a negyedik csillag is hasonló fejlődési pályát jár be, és szintén fehér törpévé alakul.

Az evolúciós modell végeredménye tehát egy olyan kettős fehér törpe rendszer, amelynek keringési ideje körülbelül 44 nap lesz.