Descubren el primer sistema estelar quíntuple, con dos binarias eclipsantes - principal


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Descubrieron el primer sistema que se compone de cinco estrellas. Mientras una de ellas se mueve libremente, las otras cuatro forman un sistema binario y un sistema binario de contacto

Científicos de la Open University descubrieron el primer sistema estelar quíntuple, con dos estrellas binarias eclipsantes. Un tercio de las estrellas se disponen en sistemas, pero una agrupación de cinco es algo insólito

El estudio fue presentado por Marcus Lohr en la Reunión Nacional de Astronomía (National Astronomy Meeting) en Venue Cymru, Llandudno, Gales, Reino Unido.

Este sistema estelar fue detectado en los datos archivados del Proyecto SuperWASP (Wide Angle Search for Planets = Busqueda de Planetas en Gran Angular), que se vale de cámaras relativamente pequeñas y de bajo costo. El Proyecto SuperWASP tiene base en las Islas Canarias y Sudáfrica y su función es tomar imágenes de todo el cielo cada pocos minutos.

Durante muchos años, sus mediciones del brillo de las estrellas individuales se han reunido en curvas de luz —gráficas del brillo en el tiempo— de unos 30 millones de fuentes en la Vía Láctea.

Unos pequeños bajones regulares en una curva de luz pueden revelar la presencia de planetas orbitando otras estrellas cuando cruzan (transitan) frente a su estrella anfitriona. SuperWASP, que comenzó a operar en el 2003, ha tenido un gran éxito en la búsqueda de estos exoplanetas. También se puede utilizar estas curvas de luz para descubrir estrellas binarias eclipsantes, un par de estrellas que orbitan alrededor de su centro común de gravedad en nuestra línea de visión.

Desde la Tierra, cada estrella pasará por delante de su compañera una vez en cada órbita y eclipsará algo de su luz, o lo hará totalmente. Esto produce un patrón regular de pares de descensos de señal en la curva de luz del sistema binario, cuya amplitud y formas indican características de las propiedades físicas de las dos estrellas.

La curva de luz del nuevo sistema quíntuple, designado como 1SWASP J093010.78 + 533859.5, reveló al principio la presencia de una binaria eclipsante de contacto: un sistema en el que las dos estrellas orbitan tan cerca que comparten una atmósfera. Las binarias de contacto son bastante comunes, pero este sistema en particular es remarcable porque su período orbital —el tiempo que las dos estrellas tardan en completar el ciclo de su órbita— es muy breve, de poco menos de seis horas.

Entonces se observó que la curva de luz contenía algunos inesperados eclipses adicionales, y se volvió a analizar los datos, lo cual reveló un segundo sistema estelar binario eclipsante en la misma ubicación en el cielo. Este otro sistema binario está separado —sus estrellas componentes están bien apartadas por una distancia de alrededor de 3 millones de kilómetros, alrededor de dos veces el tamaño del Sol— y tiene un período orbital de un 1,3 días.

Los dos conjuntos de estrellas están separadas por alrededor de 21.000 millones de kilometros, más que el tamaño de la órbita de Plutón alrededor del Sol. Las cuatro estrellas fueron entonces observadas espectroscópicamente —su luz se divide en diferentes longitudes de onda— de manera de estudiar en detalle las señales de las diferentes estrellas. Inesperadamente, esto reveló la presencia de una quinta estrella, a unos 2.000 millones de kilómetros de la binaria de estrellas separadas, pero que al parecer no produce ningún eclipse adicional.

Combinando los datos de las curvas de luz de las cinco estrellas y sus espectros, los investigadores de la Open University pudieron confirmar que todas están gravitacionalmente unidas en un solo sistema unicado a unos 250 años luz de nosotros, en la constelación de la Osa Mayor. Los datos también permitieron que el equipo determine las propiedades de las estrellas, como sus masas, tamaños y temperaturas. Todas las estrellas son bastante más pequeñas y frías que nuestro Sol, pero el sistema en común es suficiente como para ser visible con pequeños telescopios (novena magnitud) y los astrónomos aficionados podrían observar los eclipses.

 


 

Lohr comenta: “Este es un sistema estelar en verdad exótico. En principio no hay razón por la que no pueda haber planetas en órbita alrededor de cada uno de los pares de estrellas. Sus habitantes tendrían un cielo que dejaría en ridículo a los creadores de Star Wars: a veces pueden haber cinco soles de diferentes brillos iluminando el paisaje. Los niveles de luz del día podrían varias drásticamente a medida que se produzcan eclipses en las diferentes estrellas. Ellos podrían perderse en la noche durante una gran parte de su ‘año’, experimentando sólo oscuridad (y un cielo nocturno), al estar las estrellas en el mismo lado de su mundo”.

Un hallazgo particularmente interesante es que las dos binarias parecen estar orbitando en el mismo plano. Esto indica que pueden haberse formado originalmente de un solo disco de gas y polvo, que se rompió al concentrarse la gravedad en grupos. El estudio de este extraño sistema ayudará a los astrónomos a comprender mejor cómo se formaron las estrellas y los planetas, incluido el nuestro.

Fuente: Royal Astronomical Society. Aportado por Eduardo J. Carletti

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