Телескоп TESS відкрив найкомпактнішу з відомих систем чотирьох зір, пов’язаних одна з одною гравітацією. Вона складається з подвійної зорі, навколо якої обертається третя, тоді як ще віддаленіша четверта зоря рухається по ширшій орбіті навколо всієї трійки. За розрахунками вчених, система була стабільна протягом мільярдів років, а в майбутньому внутрішні зорі можуть почати обмін масою або навіть злитися, і в підсумку система, ймовірно, перетвориться на пару білих карликів. Дослідження опублікували в журналі Nature Communications.
Симуляція обертання зір у четвертній системі з графіком їхніх періодів. Brian P. Powell / NASA Goddard Space Flight Center
Чим компактна зоряна система відрізнилася від інших?
Серед стабільних кратних зоряних систем особливо рідкісними є конфігурації типу 3+1 з чіткою ієрархією: тісна подвійна зоря входить до складу потрійної системи, а навколо цієї трійки обертається ще одна, віддаленіша зоря. Такі системи дають змогу безпосередньо простежити, як гравітаційні збурення впливають на орбіти та еволюцію зір. Однак для їх виявлення та точного моделювання потрібне поєднання високоточних фотометричних і спектральних спостережень.
Аналіз спостережень з космічного телескопа TESS показав, що у системі TIC 120362137 регулярно відбуваються затемнення внутрішньої подвійної зорі з періодом 3,28 доби — це є наслідком перекривання однієї зорі з пари іншою. Окрім цього в системі відбуваються дев’ять додаткових тривалих затемнень і періодичні зміни часу мінімумів із циклом 51,3 доби. Це стало свідченням існування третьої зорі, що обертається навколо подвійної пари. Подальші спектроскопічні спостереження дозволили вперше безпосередньо зафіксувати й четверту зорю, отримавши спектральні лінії від всіх чотирьох компонентів системи та вимірявши їхні радіальні швидкості.
Орбіти трьох зір (зліва) займають ділянку простору, меншу за орбіту Меркурія, тоді як четверта зоря обертається від них на відстані, так що її орбіта більша за орбіту Марса (справа). Borkovits et al. / Nature Communications, 2026
З’ясувалося, що третя зоря має масу близько 1,48 маси Сонця, тоді як четверта, майже сонцеподібна, рухається навколо всієї системи з періодом 1046 діб. Три внутрішні компоненти розміщуються в межах простору, меншого за орбіту Меркурія, а орбіти всіх зір лежать майже в одній площині, що робить цю систему найкомпактнішою серед відомих конфігурацій типу 3+1.
Якими бувають системи зір
3️⃣ Найяскравіші зорі Чумацького Шляху, Ве-зорі, досі вважали подвійними, але телескоп «Гая» знайшов у них третього компаньйона.
🫣 Цей же телескоп зміг знайти «мертвих» компаньйонів — нейтронні зорі, що залишилися після колапсу масивних світил — у сонцеподібних зірок.
🕳 Найближча до Землі чорна діра виявилася зовсім не дірою, а тісною подвійною системою зір, де одна є відокремленою зорею В-типу, а інша — зорею Ве, що швидко обертається.
