Een wetenschapper bij het Centrum voor Astrofysica | Harvard &Smithsonian hebben de ontdekking aangekondigd dat massa in drievoudige stersystemen de kenmerken van ontvangende sterren aanneemt voordat massa daadwerkelijk wordt overgedragen. waardoor wetenschappers eerder gelabelde dubbelstersystemen opnieuw kunnen onderzoeken op bewijs van een derde metgezel.

"Wetenschappers wisten al dat de overdracht van massa van de ene ster naar de andere een van de belangrijkste processen in de astronomie is, omdat het gebeurtenissen veroorzaakt waarbij enorme hoeveelheden energie vrijkomen - van Type Ia-supernova's tot het samensmelten van zwarte gaten. Ik wilde dit uitbreiden om te begrijpen wat er gebeurt als één ster massa overdraagt ​​op een paar sterren, " zei Rosanne Di Stefano, astronoom bij CfA. "Om dat te doen, moest ik het bekende proces van ster-naar-ster massastroom generaliseren."

Di Stefano suggereert dat de stroom van massa vergelijkbaar is met de stroom van water door een kraan. "De massagevende ster neemt de vorm aan van een traan, het vullen van de 'Roche Lobe' en het overbrengen van massa door een klein gebied genaamd het L1-punt, " zei Di Stefano. "De Roche Lobe en het L1-punt bieden een wiskundige basis voor het berekenen van precies wat er gebeurt met overgedragen massa in een binair getal waarbij zowel zwaartekracht als rotatie de stroom van materie beïnvloeden."

Hoewel de kennisbasis voor dubbelstersystemen breed en groeiend is, ons begrip van massaoverdracht in drievoudige stersystemen is beperkter. Astronomische waarnemingen hebben aangetoond dat driesterrenstelsels veel voorkomen, en zelfs dominant onder de populatie van bekende zware sterren.

"In systemen met drie sterren, in plaats van een vaste positie ten opzichte van de draaiende sterren, zoals we zien in binaire systemen, het L1-punt voert een baan uit over een driedimensionaal oppervlak, en de vorm van de Roche Lobe pulseert op een periodieke manier, " zei Di Stefano. "Dit betekent dat de massa van de donorster wordt weggetrokken met zijn beweging al bedrukt met de periodiciteit van de binnenste dubbelster, ook al moet het nog naar dat binaire bestand reizen, en het visuele resultaat lijkt veel op een elegante, maar explosieve Pas de trois."

Uit follow-up bleek dat de pulsatie ook het effect had van het verhogen van de snelheid van de massastroom, met een verbluffend resultaat voor veeleisende waarnemers. "Als de binnenste binaire bestaat uit stellaire overblijfselen, de hoge snelheid van massastroom kan deze systemen tot de helderste röntgenbronnen in galactische populaties maken. Dit suggereert dat röntgenastronomen in staat zijn om massaoverdracht triples te identificeren, " zei Di Stefano. "Maar wat echt opwindend is, is dat dit nieuwe vermogen om triples in röntgenstraling te identificeren ons in staat kan stellen te ontdekken dat sommige systemen waarvan eerder werd gedacht dat ze röntgendubbelsterren waren, in feite een nieuwe klasse van sterrenstelsels zijn:een röntgen- straal triple met massaoverdracht van de buitenste ster naar een binnenste dubbelster."

Het werk van Di Stefano is gepubliceerd in de Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society , en wordt begeleid door een dynamische simulatie door Sophie Schroeder, Niels Bohr Instituut, en Morgan Macleod, Instituut voor Theorie en Berekening bij CfA.