サムスンシステムはなぜ誕生したのでしょうか? 4番目の星を飲み込んだからかもしれない。

この特定の三重星系は、他の同様の恒星系よりも大きくてコンパクトな恒星で構成されています。

図: 4 つ星システム HD98800 の想像図。最近発見された三重星系 TIC470410327 も同様の構造を持っていますが、この三重星系の周囲を周回する 2 つの星の代わりに、1 つの星しかありません。

天文学者たちは、これまで見たことのない三重星系を発見した。他の典型的な 3 つ星システムと比較すると、このシステムの方が大きく、より密集しているため、さらに特別です。科学者たちは、この現象は三重星系が以前にその周囲を周回していた恒星を飲み込んだために発生したのではないかと推測している。

TIC470710327と名付けられたこの三重星系は、NASAの太陽系外惑星探査研究所（EoP）の周回衛星からのデータを分析した研究者らによって発見された。この三重星系は階層構造として現れ、銀河の外縁部を単一の星が周回し、軌道の中心に連星系が存在します。

三重星系は実際にはそれほど珍しいものではありません。NASA によると、宇宙にあるすべての恒星系の約 10 パーセントが三重星系です。 2021年9月、天文学者は初めて三重星系を周回する太陽系外惑星を発見し、これらの系に生命が存在する可能性があることを示唆した。

ただし、TIC470710327 Samsung システムのサイズと形状は特にユニークです。このシステムは他の三重星システムよりもはるかに大きく、つまりその内部密度も他の三重星システムよりもはるかに大きいことを意味します。そうでなければ、システムの正常な動作を保証するのに十分な重力を形成することは困難です。 「われわれの知る限り、このような三重連星系が検出されたのはこのときが初めてだ」と、デンマークのコペンハーゲン大学ニールス・ボーア研究所の天体物理学者で、この研究の主執筆者であるアレハンドロ・ウィグナー・ゴメス氏は述べた。

TIC470710327 系の中心には、総質量が太陽の約 12 倍の連星系があります。 2つの星が互いの周りを回るにはたった1日しかかかりません。外側の恒星は大きさも質量も太陽の約 16 倍と大きく、連星系を一周するのに約 52 日かかります。 「大きさを考えると、これは本当に速い」とビニャ・ゴメス氏は語った。

この新しいシステムは、市民科学者によって初めて発見されました。当時、彼は異常を探すためにTESSデータベースを使用していました。アマチュア天文学者がこの星系に注目したのは、最も明るい 3 つの星のおかげで、この星系が非常に明るいからです。しかし、研究者がデータを測定するまで、それが三重システムであることに気付かなかった。星の大きさを計測した後、研究チームはこのユニークなシステムがどのように形成されたかを理解しようとし始めた。

画像: この新しい三重星系の中心にあるものに似た連星系のアーティストによる想像図。

科学者たちは、TIC470710327 がどのように形成されたかについて 3 つの説明を考えています。最初の可能性は、最も大きな外側の星が最初に形成され、その後に 2 つの小さな星が形成されたというものです。巨大な星は新しい星を形成するためにガスを放出したり吸収したりする必要があるため、これはおそらく最も可能性の低い説明です。 2 つ目の可能性は、3 つの星はもともと独立して動作していたが、長い動作中に、そのうちの 1 つが別の星の重力に引き寄せられ、互いに動作する連星系を形成したというものです。この論理によれば、外側の巨大な星はシステムの中心にあるはずなので、これも不可能です。

3 つ目の可能性は、この系がもともと 2 つの連星系で構成されていたというものです。1 つは現在私たちが見ている中心の連星系で、もう 1 つは周辺の現在の大きな星が位置している場所です。研究者らは、その後、外側の連星系が分裂し、現在の単一の巨大な恒星が形成されたと推測している。

研究チームは、コンピューターデータシミュレーションの結果に基づいて、3番目の説明が最も説明的であると考えています。

研究者たちは、同様の大規模で密集した三重星系を今後も発見し続けたいと考えている。

「このようなシステムが宇宙で一般的であるかどうかを知ることに我々は非常に興味を持っている」とニールス・ボーア研究所の共著者ビン・リュー氏は声明で述べた。 「データ分析を通じて、よりコンパクトな恒星系を発見できるかもしれません。」

研究結果は6月29日、「Monthly Notices of the Royal Astronomy」にオンラインで発表された。

著者: ハリー・ベイカー

年度: 秋

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