science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Zesvoudig verduisterend zesvoudig stersysteem ontdekt in TESS-gegevens met hulp van AI

TESS onthulde eerder dat Thuban, een voormalige Poolster, is ook een verduisterend binair getal, zoals hier geïllustreerd. Drie van dergelijke paren vormen een nieuw ontdekt zesvoudig stersysteem genaamd TYC 7037-89-1. Krediet:NASA's Goddard Space Flight Center/Chris Smith (USR)

Een internationaal team van onderzoekers onder leiding van Brian P. Powell van NASA's Goddard Space Flight Center en Veselin P. Kostov van het SETI Institute heeft een uniek systeem geïdentificeerd dat uit zes sterren bestaat. De drie dubbelsterren vormen een door zwaartekracht gebonden systeem en elk paar produceert verduisteringen. Het sterrenstelsel, bekend als TYC 7037-89-1, werd ontdekt in gegevens van de Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) -gegevens met een neuraal netwerk dat is ontworpen om verduisterende dubbelsterren te detecteren. Dit nieuw ontdekte complexe sterrenstelsel bevindt zich in het sterrenbeeld Eridanus, ~1, 900 lichtjaar van de aarde verwijderd.

"Meervoudig verduisterende systemen zoals TYC 7037-89-1 maken gelijktijdige, nauwkeurige metingen van de stellaire afmetingen, temperaturen, en mogelijk massa's, van sterrenparen die een gemeenschappelijke geschiedenis delen, " zei Veselin Kostov, onderzoekswetenschapper aan het SETI Instituut. "Beurtelings, dit zorgt voor een beter begrip van stellaire vorming en evolutie in dynamisch rijke omgevingen."

"Het systeem heeft drie binaire bestanden (noem ze A, B en C) met omlooptijden variërend van één tot acht dagen, en gerangschikt in een hiërarchische volgorde, " zei Saul Rappaport, MIT Afdeling Natuurkunde. "Het A-binaire getal draait om het C-binaire getal met een periode van meerdere jaren, terwijl de B-binaire baan rond het A-C viervoudige systeem draait met een periode van enkele duizenden jaren. Het verbazingwekkende is dat alle drie de dubbelsterren hun baanvlakken voldoende goed uitgelijnd hebben met onze gezichtslijn, zodat we verduisteringen van allemaal kunnen zien. Dit, ondanks de enorme scheidingen tussen de drie binaries."

Kunstmatige intelligentie en machinaal leren blijven hun potentieel aantonen, wat verleidelijke ontdekkingen oplevert, de enorme hoeveelheden gegevens die zijn verzameld door missies, waaronder TESS en zijn voorganger, Kepler. Hoewel dergelijke ontdekkingen nog moeten worden bevestigd door menselijke analyse en soms door observaties, de snelheid waarmee nieuwe bevindingen kunnen worden ontdekt, neemt exponentieel toe.

Dit schema toont de configuratie van het zesvoudige stersysteem TYC 7037-89-1. De binnenste quadrupel bestaat uit twee binaries, A en C, die om de vier jaar om elkaar heen draaien. Een buitenste binaire, B, draait om de viervoudige ongeveer elke 2, 000 jaar. Alle drie de paren zijn verduisterende binaries. De getoonde banen zijn niet op schaal. Krediet:NASA's Goddard Space Flight Center en Brian Powell

Hoewel de primaire missie van TESS is om exoplaneten te zoeken met behulp van de transitmethode, het team paste dezelfde methode toe om verduisterende sterren te detecteren. De transitmethode is de meest gebruikelijke manier om exoplaneten te vinden. Wetenschappers doen dit door de helderheid van een ster in de loop van de tijd te meten. Wanneer een planeet tussen de ster en het observatie-instrument passeert, de ster dimt met vaste tussenpozen, wijst op de aanwezigheid van een exoplaneet. Om onderscheid te maken tussen dimmen veroorzaakt door een exoplaneet en dimmen veroorzaakt door een dubbelster, wetenschappers kunnen de diepte van de gemeten gebeurtenis en de grootte van de gastster gebruiken om de grootte van het passerende object te berekenen. Als dat object groter is dan ongeveer twee Jupiterstralen, is het hoogstwaarschijnlijk een tweede ster.

We wisten al van een paar andere zessterrensystemen, met name Castor in het sterrenbeeld Tweelingen. Maar dit is de eerste keer dat elk van de samenstellende binaire systemen zelf een verduisterend binair getal is. Verdere studie van systemen zoals TYC 7037-89-1 kan aanwijzingen geven over stervorming. We weten nog niet hoe zulke complexe sterrenstelsels ontstaan, maar tot nu toe, TESS en AI hebben meer dan 100 kandidaat-systemen geïdentificeerd, die, eenmaal bevestigd, zal ons meer kunnen leren. Een mogelijk vormingsscenario is dat een jonge dubbelster een derde ster heeft gevangen, waarna elk van de drie lichamen in tweeën uiteenviel.