Utilizando la nave espacial TESS de NASA, dedicada a buscar exoplanetas, astrónomos y científicos ciudadanos han descubierto un sistema de tres estrellas estrechamente unidas que podrían caber entre el Sol y Mercurio, y que bate los récords.

Gracias a la nave espacial TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) de NASA, los científicos han descubierto un sistema estelar triple tan estrechamente ligado que podría caber cómodamente entre el Sol y su planeta más cercano, Mercurio.

El sistema, designado TIC 290061484, contiene estrellas gemelas que giran una alrededor de la otra cada 1.8 días terrestres, así como una tercera estrella que orbita alrededor de este par una vez cada 25 días terrestres. La órbita superestrecha de este sistema estelar triple, situado a poco menos de 5.000 años-luz de distancia en la constelación de Cygnus, el cisne, lo convierte en un récord.

El anterior record de la órbita más cerrada de un sistema de tres estrellas es Lamba Tauri, que estableció el récord en 1956, cuando su tercera estrella tardó 33 días en orbitar alrededor de sus estrellas gemelas interiores.

El equipo de descubridores estaba formado por científicos ciudadanos que se reunieron en el marco del proyecto Planet Hunters, ya clausurado, que se desarrolló entre 2010 y 2013. Los aficionados se unieron a astrónomos profesionales para formar la colaboración Visual Survey Group, que lleva funcionando una década.

Imagen PanSTARRS centrada en el sistema TIC 290061492. Crédito demimagen: Kostov et al., doi: 10.3847/1538-4357/ad7368.

Veselin Kostov, miembro del equipo del Goddard Space Flight Center de la NASA y parte del SETI Institute, dijo en un comunicado:

“Gracias a la configuración compacta y de borde del sistema, podemos medir las órbitas, masas, tamaños y temperaturas de sus estrellas. Podemos estudiar cómo se formó el sistema y predecir cómo puede evolucionar”.

Tres estrellas orbitando entre sí

El equipo cree que el sistema estelar TIC 290061484 es muy estable porque las estrellas orbitan entre sí casi en el mismo plano. Si las órbitas de las estrellas estuvieran inclinadas en direcciones diferentes, sus influencias gravitatorias perturbarían sus órbitas, haciendo inestable el sistema.

Sin embargo, esta estabilidad no durará para siempre, quizá unos pocos millones de años. Aunque para nosotros eso es mucho tiempo, para nuestro cosmos de 13.800 millones de años es un abrir y cerrar de ojos. Y como nos recuerda Saul Rappaport, miembro del equipo del Visual Survey Group y profesor de física del Massachusetts Institute of Technology (MIT), refiriéndose al destino de las estrellas TIC 290061484:

“Aquí no vive nadie”.

A medida que las estrellas gemelas del corazón de este sistema estelar triple envejezcan, se expandirán hacia el exterior y acabarán fusionándose. Esto desencadenará una explosión masiva de supernova dentro de unos 20 a 40 millones de años. Afortunadamente, es poco probable que esto afecte a la vida en los planetas que rodean a las tres estrellas, ya que no parece haber planetas lo suficientemente cerca de las estrellas como para albergar vida (tal y como la conocemos, al menos).

Rappaport explica:

“Creemos que las estrellas se formaron juntas a partir del mismo proceso de crecimiento, lo que habría impedido que se formaran planetas muy cerca de cualquiera de ellas”.

Sin embargo, es posible que exista un planeta muy distante en el sistema TIC 290061484, orbitando las tres estrellas como si fueran una sola.

Diagrama que muestra las áreas de búsqueda de tres misiones de detección de tránsitos: El próximo telescopio espacial Nancy Grace Roman de la NASA, TESS y el ya retirado telescopio espacial Kepler. Kepler encontró 13 sistemas estelares triples eclipsantes, TESS ha encontrado hasta ahora más de 100 y los astrónomos esperan que Roman encuentre más de 1.000. Crédito de imagen: Goddard Space Flight Center de NASA

La promesa del Roman Telescope

El equipo descubrió este sistema estelar triple sin precedentes gracias a la luz estroboscópica causada por las estrellas que se cruzan una frente a otra, vistas desde nuestra posición en la Tierra.

El equipo recurrió al aprendizaje automático para analizar grandes cantidades de datos de TESS y detectar un patrón que indicara estos eclipses. A continuación, recurrieron a la ayuda de ciudadanos científicos para filtrar aún más estos datos y detectar señales interesantes.

Rappaport explica:

“Buscamos principalmente señales de sistemas multiestelares compactos, estrellas pulsantes inusuales en sistemas binarios y objetos extraños.

Es emocionante identificar un sistema como éste porque rara vez se encuentran, pero pueden ser más comunes de lo que sugieren los recuentos actuales”.

Representación artística del Nancy Grace Roman Space Telescope. Crédito de imagen: NASA

El equipo cree que es probable que haya muchos más sistemas como éste repartidos por la Vía Láctea, esperando a ser descubiertos. Algunos podrían incluso presentar órbitas más cortas que las estrellas del sistema TIC 290061484. La tecnología actual puede ser insuficiente para detectar estas estrellas triples tan estrechamente ligadas, pero la ayuda está en camino.

El telescopio espacial Nancy Grace Roman, o simplemente “Roman”, cuyo lanzamiento está previsto para mayo de 2027, proporcionará imágenes del espacio mucho más detalladas que las obtenidas por el TESS.

Visión amplia del cosmos

El cazador de exoplanetas de la NASA tiene una visión amplia del cosmos, mientras que Roman tendrá una visión “ampliada”. Para ponerlo en perspectiva, una zona del espacio cubierta por un solo píxel en una imagen de TESS tendrá la friolera de 36.000 píxeles en una imagen de Roman. De hecho, esto permitirá a Roman contemplar el corazón de la Vía Láctea, donde las estrellas están muy juntas.

Brian Powell, miembro del equipo y científico de datos de Goddard, dijo en un comunicado:

“No sabemos mucho sobre muchas de las estrellas del centro de la galaxia, salvo sobre las más brillantes. La vista de alta resolución de Roman nos ayudará a medir la luz de estrellas que normalmente se difuminan juntas, proporcionando la mejor mirada hasta ahora sobre la naturaleza de los sistemas estelares en nuestra galaxia”.

Una de las principales misiones de Roman será monitorizar la luz de cientos de millones de estrellas, lo que debería ayudar a los astrónomos a detectar el efecto estroboscópico que reveló el sistema TIC 290061484.

Powell explicó:

“Tenemos curiosidad por saber por qué no hemos encontrado sistemas estelares como éste con períodos orbitales exteriores aún más cortos. Roman debería ayudarnos a encontrarlos y acercarnos a averiguar cuáles podrían ser sus límites”.

Roman podría incluso permitir a los científicos detectar sistemas estelares apretados con más de tres estrellas, quizá hasta seis, zumbando unas alrededor de otras como abejas en una colmena.

Tamás Borkovits, del Baja Observatory (Hungría), dijo en un comunicado:

“Antes de que los científicos descubrieran los sistemas estelares triples eclipsantes, no esperábamos que existieran. Pero una vez que los encontramos, pensamos, bueno, ¿por qué no?

Román, también, puede revelar categorías nunca vistas de sistemas y objetos que sorprenderán a los astrónomos”.

Los hallazgos de la investigación del equipo han sido publicados el martes (2 de octubre) en la revista Astrophysical Journal.

[FT: NASA]

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