SISTEMAS DUPLOS DE ESTRELAS PODE ESCONDER UM TERCEIRO COMPANHEIRO

 As maiores binários e sistemas triplos têm órbitas muito alongadas, por isso as estrelas passam a maior parte do seu tempo longe um do outro. Mas de vez em toda a revolução orbital são em sua maior aproximação. CRÉDITO: impressão do artista por Karen Teramura (UH Instituto de Astronomia), fotografia do fundo por Wei-Hao Wang
Pares de estrelas com separações 500 vezes o tamanho do sistema solar poderia ser trigêmeos no disfarce. Nova pesquisa indica que muitos dos conhecidos grandes binários (sistemas de duplas estrelas) pode ter uma vez continha três estrelas, e muitos ainda poderia abrigar um terceiro.
Unidos pela gravidade, estrelas binárias fazer uma grande percentagem do universo. Enquanto a maioria são próximos, alguns pares pode orbitar com separações de milhares de vezes maiores do que a distância entre a Terra e o Sol , conhecida como uma unidade astronômica. Mas a ampla difusão entre as duas estrelas significa que eles não poderiam ter se formado na mesma nuvem de poeira e gás, deixando astrônomos quebrar a cabeça para como se formaram.
"Este tem sido um mistério de longa data sobre esses binários muito grandes," Bo Reipurth, da Universidade do Havaí em Manoa, disse SPACE.com.
Quando um binário se torna um triplo
Os cientistas estimam que mais de 10 por cento das estrelas no universo são parte de binários de largura . Um exame atento de muitos destes pares às vezes pode revelar que o corpo central não é uma, mas duas estrelas que orbitam perto, fazendo com que alguns se perguntam quão comum tais sistemas triplos.
Trabalhar com Seppo Mikkola da Universidade da Finlândia Turku, Reipurth propôs que três estrelas dentro de uma nuvem de gás molecular e poeira são gravitacionalmente ligadas juntos logo após a formação. O grupo inicia suas vidas juntos, mas as interações entre os três eventualmente resultar em uma das estrelas serem lançadas a partir do grupo. Um empurrão forte o suficiente poderia remover a estrela do sistema completamente, mas um resultado mais fraco em uma órbita distante. Às vezes o sistema pode durar dezenas de milhares de séculos, antes de perder a estrela distante, outras vezes, ele pode estabilizar o suficiente para bilhões de anos.
O pontapé energético que empurra a terceira estrela fora também impulsiona as duas estrelas restantes juntos em um binário perto. Se a ejeção vem enquanto as estrelas ainda estão incorporados dentro da nuvem, o par restante pode até se fundem em uma única estrela, fazendo com que o sistema final de um binário verdadeiro.
Reipurth descreveu a nuvem como "É como andar um pouco na lama."
"Você se sente uma resistência", disse ele.
O arrasto pode causar a dupla a espiral em conjunto e, eventualmente, fundir.
De acordo com Reipurth, isto descrevem muitos dos sistemas em que apenas uma estrela se encontra no centro.
"Este tipo de evolução só pode acontecer quando você está dentro de um núcleo densa nuvem", disse ele. "Isso não vai acontecer após o binário tem encantado o seu gás e poeira."
Se um planeta orbitando uma foram de perto estes binários, seria experimentar um impressionante nascer do sol duplo , mas uma terceira estrela seria tão distante como a exigir um telescópio para ver. Da mesma forma, as pessoas em um planeta orbitando a estrela distante iria ver um pôr do sol único, sem nunca perceber que uma outra estrela ou dois fizeram o seu sistema. [ Infográfico: Como '' planetas que orbitam as estrelas gêmeas de Kepler-47 ]
Três é uma multidão
Ampla binários, onde duas estrelas estão gravitacionalmente ligadas, mas orbitam-se de muito longe, há muito tempo, desde um quebra-cabeça para os astrônomos. O vasto espaço entre essas estrelas significa que eles não poderiam ter se formado em tais distâncias dentro do núcleo da nuvem mesmo.
Os cientistas teorizaram que os sistemas binários de largura poderia resultar quando uma estrela em um cluster de captura de outro, um evento que iria obrigá-los à deriva na mesma direção ao mesmo tempo. Este cenário permite que as estrelas para formar juntas, dentro do mesmo sistema, por sua vez, uma maior probabilidade de eventos.
A terceira estrela é a chave para a ejeção, Reipurth explicou.
"É um fato da natureza que, se você tem dois corpos sozinho, então eles se movem de uma maneira completamente determinista - é possível dizer exatamente onde eles serão mais tarde em suas órbitas", disse ele. "Assim que você colocar um terceiro corpo lá, o sistema torna-se completamente caótico."
Dois corpos juntos simplesmente orbitar um ao outro, se não for interrompida. Mas o terceiro corpo cria um "chute" que, eventualmente, resulta na ejeção de uma das estrelas a uma órbita distante.
Ao longo de vários meses, e Reipurth Mikkola correu mais de 180.000 simulações de sistemas triplos que evoluem em binários de largura. Eles descobriram que mais de 10 por cento dos sistemas triplos acabou com milhares estrelas espalhadas ou dezenas de milhares de unidades astronômicas do outro, um número que concorda com as observações.
"Ficamos surpresos ao ver o quão bem os resultados concordaram com as observações", Mikkola escreveu em um e-mail. "Obtendo a resposta" certa "não necessita de quaisquer ajustes do modelo."