O sistema estelar quádruplo mais compacto alguma vez visto numa área equivalente à órbita de Júpiter.
Ilustração de um sistema estelar quádruplo
Robert Lea (created with Canva)
Uma equipa internacional de cientistas descobriu o sistema estelar quádruplo mais compacto conhecido que ocupa uma área semelhante à órbita de Júpiter em torno do Sol.
O estudo, liderado por Tamás Borkovits (Universidade de Szeged, Hungria) e realizado em colaboração com centros da China, República Checa, Eslováquia e Estados Unidos, foi publicado na terça-feira na revista Nature Communications.
Um estrela orbita três estrelas
Os autores explicaram que o sistema TIC 120362137 é o exemplo mais compacto conhecido de um sistema estelar quádruplo do tipo 3+1, no qual uma estrela orbita três estrelas.
Os sistemas estelares hierárquicos, nos quais várias estrelas orbitam numa vizinhança relativamente pequena, fornecem informações valiosas para a compreensão da formação estelar e da estabilidade orbital a longo prazo, explicam os autores do estudo.
Uma dessas configurações é o TIC 120362137, um sistema hierárquico composto por um subsistema triplo interno estável em torno do qual orbita uma quarta estrela externa.
Até à data, foram identificados muito poucos sistemas quádruplos do tipo 3+1 devido aos desafios de observar e modelar os movimentos complexos de mais de três estrelas.
O principal problema destes sistemas reside não só na sua raridade, mas também na sua estabilidade.
Num sistema tão compacto, onde caberiam três estrelas dentro da órbita de Mercúrio, as forças de maré e as perturbações gravitacionais resultam frequentemente em colisões ou na ejeção de uma das estrelas para o espaço interestelar.
Assim sendo, os sistemas (2+2) mais comuns consistem em dois pares de estrelas binárias que orbitam uma em torno da outra a uma grande distância, enquanto sistemas 3+1 como este são mais raros porque requerem um equilíbrio gravitacional muito preciso para evitar a ejeção da quarta estrela.
Para realizar o estudo, a equipa combinou observações do Satélite de Investigação de Exoplanetas em Trânsito (TESS) da NASA com dados terrestres de vários observatórios.
A TIC 120362137 consiste em três estrelas interiores confinadas numa área aproximadamente do tamanho da órbita de Mercúrio em torno do Sol.
A estrela mais exterior possui uma órbita mais ampla, a uma distância ligeiramente inferior à de Júpiter em relação ao Sol.
Além disso, as três estrelas mais interiores são mais massivas e mais quentes do que o Sol, enquanto a componente mais exterior é do tipo solar, detalharam os cientistas no estudo.
Estágio final em anãs brancas
Com base nestes dados, os autores realizaram simulações para modelar a possível evolução do sistema e sugerem que este irá provavelmente terminar a sua vida como um par de anãs brancas daqui a aproximadamente 9,39 mil milhões de anos, após a fusão das quatro estrelas originais.
Para os autores, estas descobertas oferecem uma visão detalhada do comportamento dinâmico dos sistemas estelares compactos.
