Астрономы обнаружили уникальную четырехзвёздную систему с тройным затмением

Международная группа астрономов под руководством венгерского учёного Тамаша Борковица идентифицировала первую в своём роде систему TIC 433545934. Это четырёхзвёздная структура типа «2+2», где одна пара звёзд целиком затмевает другую, порождая невиданный доселе тройной провал в кривой блеска.

В просторах Вселенной существуют редкие гравитационно-связанные системы, в которых четыре звезды организованы в две пары. Каждая из таких пар вращается вокруг собственного центра масс, а затем обе пары вместе движутся по общей орбите. Подобные конфигурации известны как системы типа «2+2», и они являются одними из самых сложных объектов для наблюдения и моделирования.

TIC 433545934 стала настоящей сенсацией, поскольку является первой полностью подтверждённой системой, где каждая из двух пар представляет собой затменную двойную звезду. Это значит, что с нашей точки зрения компоненты внутри каждой пары периодически проходят друг перед другом, вызывая регулярные изменения яркости. Однако уникальность объекта не ограничивается этим – астрономы зафиксировали событие, когда одна пара звёзд прошла перед другой, создав тройное затмение.

Данное явление выглядит следующим образом: две звезды из пары B по очереди затмевают сначала одну, а затем другую звезду из пары A. В результате на кривой блеска возникает не одно падение яркости, а целых три подряд. Самое поразительное, что этот процесс происходит только в одном направлении: пара B затмевает пару A, тогда как обратная ситуация никогда не наблюдается.

Учёные объясняют эту асимметрию формой внешней орбиты, по которой две пары обращаются вокруг общего центра масс. Она оказалась не круговой, а заметно вытянутой (эллиптической с эксцентриситетом 0,62). Геометрия орбиты такова, что в определённый момент одна пара оказывается точно между другой парой и наблюдателем, а обратная конфигурация просто невозможна.

Для восстановления полной картины системы исследователи использовали данные космического телескопа TESS, а также наземные наблюдения. Анализ показал, что внутренние пары совершают полный оборот за 1,4 и 2,1 дня соответственно. Вся же четырёхзвёздная структура вращается вокруг общего центра за 224,5 дня, что делает её пятой по компактности среди известных систем типа «2+2».

Сама система оказалась удивительно плоской – все орбиты выровнены друг относительно друга с точностью примерно до двух градусов. При этом пары различаются по составу: пара A состоит из двух близких по массе звёзд позднего A-типа, тогда как в паре B одна звезда значительно массивнее другой (отношение масс составляет 0,60).

Ранее астрономам был известен похожий кандидат KIC 5255552, однако его статус не был подтверждён столь надёжно. TIC 433545934 стала первым полностью верифицированным объектом такого рода. Авторы работы отмечают, что примерно через 152 миллиона лет более массивные звёзды в каждой паре могут начать расширяться, что в корне изменит динамику этой уникальной системы.

Открытие, принятое к публикации в престижном журнале Astronomy & Astrophysics, не только демонстрирует сложность и красоту звёздной динамики, но и предоставляет ценнейший материал для проверки теорий формирования и эволюции кратных звёздных систем. Исследование ещё раз подтверждает, что космос продолжает удивлять нас даже в, казалось бы, хорошо изученных областях.