Астрономы обнаружили систему из четырех звезд (quadruple stellar system) TIC 433545934, которая ведет себя так, будто космос решил добавить в обычное затмение еще один уровень сложности. В ней существуют две пары тесно связанных звезд, каждая из которых периодически затмевает своего компаньона. Но главное начинается дальше: один тандем целиком проходит перед другой парой и вызывает дополнительное, так называемое внешнее затмение.
Исследователи считают TIC 433545934 первым надежно подтвержденным четырехзвездным объектом типа 2+2, где одновременно наблюдаются затмения внутри обеих пар и затмение одной пары другой. Работа принята к публикации в журнале Astronomy & Astrophysics и доступна на портале arXiv.
Космический покер: сначала две пары, потом — каре
Система устроена по схеме 2+2: звезды образуют две отдельные двойные системы, которые одновременно вращаются вокруг общего центра масс. Внутри пары A звезды обращаются друг вокруг друга за 2,07 земных суток, а в паре B орбитальный период еще короче — 1,41 суток. На полный оборот двух пар вокруг друг друга уходит 224,5 суток.
Самое интересное астрономы обнаружили благодаря данным космического телескопа TESS. Он зафиксировал событие, при котором две звезды пары B последовательно прошли перед обеими звездами пары A. На кривой блеска это выглядело как необычное тройное падение яркости.
Иными словами, наблюдатели получили не обычное «звезда закрыла звезду», а целую космическую комбинацию из нескольких перекрытий. Причем подобное событие удалось найти и в архивных наблюдениях наземных обзоров ASAS-SN и ATLAS.
Идеальный квартет
Есть и еще одна деталь, которая делает систему особенно любопытной. Орбиты четырех звезд лежат практически в одной плоскости: взаимный наклон составляет менее 2 градусов. При этом внешняя орбита заметно вытянута — ее эксцентриситет оценивается примерно в 0,62. Именно такая геометрия помогает объяснить, почему затмения происходят только в одном направлении.
Пара A состоит из двух довольно похожих, слегка эволюционировавших звезд позднего спектрального класса A. В паре B картина другая: одна звезда заметно массивнее своей соседки.
Ученые подтвердили, что четыре звездных объекта действительно связаны гравитацией, а не случайно оказались на одной линии зрения. Для этого они изучили небольшие синхронные изменения времени наступления затмений в обеих двойных системах.
История с продолжением
Исследователи предполагают, что примерно через 150 млн лет более массивные звезды в обеих парах могут разрастись настолько, что выйдут за пределы своих полостей Роша. Тогда начнется переток вещества между звездами, способный серьезно изменить всю архитектуру системы.
Есть и важная оговорка: период внешнего обращения удалось определить во многом благодаря архивным наблюдениям, поскольку TESS увидел само внешнее затмение лишь один раз. Кроме того, оценки масс звезд пока остаются недостоверными: измерений лучевых скоростей для системы проведено не было.
Похожий кандидат, KIC 5255552, был известен и раньше, однако ему не хватало столь убедительного набора подтверждений. Поэтому TIC 433545934 сейчас выделяется как первый надежно подтвержденный объект такого типа.
Что еще почитать на Hi-Tech Mail
Тема затмений и наблюдений за переменными звездами уже появлялась на нашем ресурсе. Например, мы рассказывали об исследовании затменно-двойной системы KIC 5623923, где ученые обнаружили пульсации, характерные для звезд типа Дельты Щита.
Еще один материал Hi-Tech Mail посвящен удаче TESS в поиске экзопланет: телескоп обнаружил планету не по «привычному» затмению материнской звезды, а благодаря эффекту гравитационного микролинзирования.
