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TESS任务探测到的共面恒星系统中出现罕见的三重食

eclipse solar
eclipse solar - Jason Daniel Mann/Shutterstock.com

天文学家已经发现了一个三星系统,它的三个组成部分之间同时产生日食。这一发现来自 NASA 的 TESS 任务。该系统距离地球 3,080 光年,以其近乎完美的配置而引人注目。

该集合将两颗几乎与太阳相同的恒星聚集在双星轨道上。第三颗较大的恒星,质量为 1.7 个太阳,围绕这对恒星运行。它们都在同一平面上移动,从地球的角度来看,这种对齐方式使得其中一个可以使其他物体黯然失色。

光曲线揭示了明显的头肩图案

TESS 探测器记录了 TIC 295741342 系统的亮度变化。该图案形成一条具有特征倾角的曲线。当双星中的恒星相互食时,会发生两次较小的倾角。当外层恒星经过这对恒星前面时,会发生更深的下降。

这种配置产生倒转曲线的“头肩”形状。这种现象使得精确测量每颗恒星的亮度和相对大小成为可能。这颗巨星贡献了 TESS 观测到的波段总光的约 95%。

内部双星的轨道周期为 4.75 天。外层恒星每 412.8 天绕这对恒星旋转一圈。这些测量结果来自对任务几个部分的详细观察。

共面对齐使系统与众不同

很少有已知的三重系统具有如此对齐的轨道。在 TIC 295741342 中,三颗恒星几乎在同一平面上运行。这种边缘对齐使得观察三次日食变得更加容易。

  • 两颗内部恒星是质量和大小与太阳相似的主序星。
  • 第三恒星的半径约为太阳的10.6倍,有效温度为4,839 K
  • 轨道之间的相互倾角是第三巨星系统中记录的最小倾角之一
  • 该系统可以利用径向速度数据进行精确的分光光动力建模

该形成可能是由原恒星盘的碎片形成的。这个过程解释了观察到的共面性,这与后来通过引力捕获恒星的系统不同。

天文学家在四年内用 48 个径向速度谱跟踪了该系统。这些数据有助于解析三个组件的运动。演化模型表明,这颗巨星正处于高级阶段,未来可能与双星相互作用。

巨星可能导致聚变或质量转移

第三级TIC 295741342已经离开主序列。她可能正在攀爬巨大的红色树枝或水平树枝。在这两种情况下,她都必须用罗氏填充她的狼,并启动与内部二元体的互动。

这种演变可能会导致稳定的传质或共同的包络。结果包括恒星喷射或合并的可能性。模型预测下一次重大日食将于 2026 年 9 月 1 日发生。

此窗口中的其他观察可以细化系统参数。该事件使得更准确地测量每颗恒星的光线和光贡献成为可能。团队已经计划使用地面和太空望远镜进行监测。

对恒星形成研究的重要性

像这样的三重共面系统有助于了解气体和尘埃盘如何破碎。开普勒和 TESS 等任务已经发现了数百个三元组,但很少有得到如此详细的表征。 TIC 295741342 的低倾斜角度凸显了这种情况。

戈达德太空飞行中心的布莱恩·P·鲍威尔领导的研究人员公布了这一结果。这项工作结合了 TESS 光度测定、光谱学和动态建模。分析证实了全系统一致性的罕见性。

这项研究为更准确地预测系统未来的演变铺平了道路。它也是测试多恒星动力学理论的天然实验室。未来几个月应该会出现新的观察结果。

这种对齐方式使得日食能够揭示在其他系统中难以获得的细节。科学家们继续监测亮度的变化,以更准确地绘制轨道。该案例强化了 TESS 任务对于系外行星之外的恒星现象的价值。

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