美國國家航空航天局的TESS發現了破紀錄的恒星三人組TIC 290061484

據美國國家航空航天局(Ashley Balzer):專業和業余天文學家與人工智能合作,發現了一個無與倫比的恒星三人組,名為TIC 290061484 , 這要歸功于美國國家航空航天局的TESS(凌日系外行星勘測衛星)捕獲的宇宙“頻閃燈” 。
該系統包含一組每1.8天繞一圈的雙星 , 以及第三顆在25天內繞這對恒星運行的恒星 。這一發現打破了1956年創下的此類系統外軌道周期最短的記錄,當時第三顆恒星在33天內繞著一對內恒星運行 。
馬里蘭州格林貝爾特美國國家航空航天局戈達德太空飛行中心和加利福尼亞州山景城SETI研究所的研究科學家Veselin Kostov說:“由于該系統的緊湊、邊緣配置,我們可以測量其恒星的軌道、質量、大小和溫度 。” 。“我們可以研究這個系統是如何形成的,并預測它可能會如何演變 。”
由Kostov領導的一篇描述這一結果的論文發表在10月2日的《天體物理學雜志》上 。

美國國家航空航天局的TESS發現了破紀錄的恒星三人組TIC 290061484


這位藝術家的概念圖說明了TIC 290061484系統中的三顆恒星是如何緊密地圍繞彼此運行的 。如果它們被放置在太陽系的中心 , 所有恒星的軌道都將包含一個比水星繞太陽軌道更小的空間 。三重恒星和太陽的大小也是按比例計算的 。圖像:美國國家航空航天局戈達德太空飛行中心
星光閃爍有助于揭示位于天鵝座的緊密三人組 。從我們的角度來看,這個系統幾乎是平的 。這意味著恒星在繞軌道運行時會相互交叉或日食 。當這種情況發生時,較近的恒星會阻擋較遠恒星的一些光線 。
利用機器學習 , 科學家們過濾了來自TESS的大量星光數據,以識別揭示日食的變暗模式 。然后,一個由公民科學家組成的小團隊進一步篩?。攬慷嗄甑木楹頭欽腳嘌擔?找到了特別有趣的案例 。
這些業余天文學家是這項新研究的合著者,他們是一個名為“行星獵人”的在線公民科學項目的參與者,該項目在2010年至2013年期間一直活躍 。志愿者后來與專業天文學家合作,創建了一個名為視覺調查小組的新合作組織,該組織已經活躍了十多年 。
劍橋麻省理工學院物理學榮譽退休教授Saul Rappaport說:“我們主要在尋找緊湊的多星系統、雙星系統中不尋常的脈動恒星和奇怪物體的特征 。” 。Rappaport與人合著了這篇論文,并幫助領導視覺調查小組十多年 。“發現這樣一個系統是令人興奮的 , 因為它們很少被發現,但它們可能比目前的統計數據更常見 。”更有可能在我們的星系中留下斑點 , 等待被發現 。
部分原因是新發現的系統中的恒星幾乎在同一個平面上運行,科學家們表示,盡管它們的結構很緊湊,但它可能非常穩定(這三顆恒星的軌道比水星繞太陽的軌道更?。?。每顆恒星的引力不會對其他恒星造成太大干擾 , 就像它們的軌道向不同方向傾斜一樣 。
但是,盡管它們的軌道可能會在數百萬年內保持穩定,“但這里沒有人居住,”拉帕波特說 。“我們認為這些恒星是由相同的生長過程形成的,這會干擾行星在任何恒星周圍非常緊密地形成 。”例外情況可能是一顆遙遠的行星繞著這三顆恒星運行,就像它們是一顆恒星一樣 。
隨著內部恒星的年齡增長 , 它們將膨脹并最終合并,在大約2000萬到4000萬年后引發超新星爆炸 。
與此同時 , 天文學家正在尋找軌道更短的三星 。用目前的技術很難做到這一點,但一種新的工具正在路上 。

美國國家航空航天局的TESS發現了破紀錄的恒星三人組TIC 290061484


這張圖突出了三個凌日探測任務的搜索區域:美國國家航空航天局即將推出的南希·格雷斯·羅馬太空望遠鏡、TESS(凌日系外行星勘測衛星)和退役的開普勒太空望遠鏡 。開普勒發現了13個三重食三星系統 , TESS迄今已發現100多個,天文學家預計羅曼將發現1000多個 。圖像:美國國家航空航天局戈達德太空飛行中心
美國國家航空航天局即將推出的南希·格雷斯·羅曼太空望遠鏡的圖像將比TESS的圖像詳細得多 。一個TESS像素覆蓋的相同天空區域將容納36000多個羅馬像素 。雖然TESS對整個天空進行了廣泛而淺的觀察 , 但Roman將深入我們銀河系的中心,在那里恒星聚集在一起,提供核心樣本,而不是掠過整個表面 。
戈達德的合著者兼數據科學家布萊恩·鮑威爾說:“除了最亮的恒星外,我們對銀河系中心的很多恒星都知之甚少 。” 。“Roman的高分辨率視圖將幫助我們測量通常模糊在一起的恒星發出的光,為我們銀河系恒星系統的性質提供迄今為止最好的觀察 。”
由于Roman將監測數億顆恒星的光線作為其主要調查的一部分,它將幫助天文學家找到更多所有恒星相互食的三星系統 。
鮑威爾說:“我們很好奇為什么我們還沒有發現這樣的外軌道周期更短的恒星系統 。” 。“Roman應該幫助我們找到它們 , 讓我們更接近了解它們的極限 。”
羅曼還發現,日食恒星以更大的群體結合在一起——六顆,甚至更多——它們都像蜜蜂在蜂巢里嗡嗡作響一樣繞著彼此旋轉 。
匈牙利塞格德大學巴哈天文臺高級研究員、合著者Tamás Borkovits說:“在科學家發現三重食三星系統之前,我們沒想到它們會出現在那里 。” 。“但一旦我們發現了它們,我們想 , 為什么不呢?Roman也可能揭示出前所未有的系統和物體類別,這將讓天文學家感到驚訝 。”
TESS是由美國國家航空航天局戈達德管理、馬薩諸塞州劍橋市麻省理工學院運營的美國國家航空宇航局天體物理探測器任務 。其他合作伙伴包括總部位于弗吉尼亞州福爾斯徹奇的諾斯羅普·格魯曼公司;美國國家航空航天局位于加利福尼亞州硅谷的艾姆斯研究中心;馬薩諸塞州劍橋的哈佛和史密森天體物理中心;麻省理工學院林肯實驗室;巴爾的摩太空望遠鏡科學研究所 。全球十幾所大學、研究機構和天文臺都參與了這項任務 。
美國國家航空航天局的公民科學項目是科學家和感興趣的公眾之間的合作,不需要美國公民身份 。通過這些合作,志愿者(被稱為公民科學家)幫助做出了數千項重要的科學發現 。
作者:阿什利·巴爾澤美國國家航空航天局戈達德太空飛行中心,馬里蘭州格林貝爾特 。