Nuevos sistemas de estrellas triples descubiertos ofrecen ideas sobre la dinámica estelar
Siete sistemas estelares únicos ofrecen datos valiosos sobre las interacciones y comportamientos de las estrellas.
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Tabla de contenidos
- Descubrimiento y Métodos
- Propiedades de los Siete Sistemas Estelares
- Sistemas Objetivo
- Recolección de Datos
- Análisis Fotométrico
- Entendiendo las Variaciones en el Tiempo de Eclipse
- Características del Sistema Estelar
- TIC 133771812
- TIC 176713425
- TIC 185615681
- TIC 287756035
- TIC 321978218
- TIC 323486857
- TIC 650024463
- Desafíos en la Observación
- Implicaciones para la Evolución Estelar
- Direcciones para la Investigación Futuro
- Conclusión
- Fuente original
- Enlaces de referencia
En estudios recientes, hemos descubierto siete nuevos sistemas estelares que consisten en tres estrellas, todas las cuales se están eclipsando entre sí. Estos sistemas son únicos porque podemos aprender mucho sobre sus características y comportamientos a través de observaciones y análisis cuidadosos. Este artículo discute estos siete nuevos sistemas, sus propiedades y lo que nos dicen sobre el universo.
Descubrimiento y Métodos
Usando datos del telescopio espacial TESS, hemos identificado casi cien sistemas estelares triples donde cada estrella puede eclipsar a otra. Estos sistemas capturan nuestra atención porque nos permiten medir sus propiedades físicas con alta precisión.
Para estudiar los siete nuevos sistemas, nos enfocamos en objetivos específicos: TICs 133771812, 176713425, 185615681, 287756035, 321978218, 323486857 y 650024463. La mayor parte de nuestros datos proviene de las observaciones de TESS, pero también utilizamos medidas adicionales de Gaia, un observatorio espacial que mapea nuestra galaxia, y recopilamos datos extra sobre la velocidad radial de tres de los sistemas.
Las curvas de variación del tiempo de eclipse se dedujeron de los datos de TESS. Al combinar esta información con Curvas de Luz, medidas de velocidad radial y otros datos disponibles, realizamos un análisis detallado para determinar las masas, tamaños y otras propiedades de las estrellas.
Propiedades de los Siete Sistemas Estelares
Encontramos características significativas en estos nuevos sistemas. Cuatro de ellos tienen períodos externos que oscilan entre 41 y 56 días, y todos son relativamente planos, lo que significa que sus planos orbitales están casi alineados. Esta investigación suma a nuestra comprensión de aproximadamente 30 sistemas de eclipses triples estudiados en detalle con TESS, ayudando a formar una imagen más amplia de este tipo de sistemas estelares.
Sistemas Objetivo
- TIC 133771812: Este sistema presenta dinámicas interesantes y tiene un período externo bastante largo en comparación con sus compañeros.
- TIC 176713425: Este sistema es notable debido a su período externo más corto y la forma en que interactúan sus componentes.
- TIC 185615681: Conocido previamente por su sistema binario interno, este objetivo muestra características peculiares en sus eclipses.
- TIC 287756035: Con un período externo largo, este sistema ofrece ideas sobre las complejidades de las interacciones estelares.
- TIC 321978218: Este sistema parece joven y muestra un comportamiento evolutivo entre sus componentes.
- TIC 323486857: Este sistema tiene un pequeño período externo, lo que le da propiedades dinámicas distintas en comparación con otros.
- TIC 650024463: Este sistema demuestra características interesantes debido a su proximidad con otras estrellas.
Recolección de Datos
Usamos una variedad de fuentes de datos para nuestro estudio. TESS proporcionó valiosas curvas de luz, mientras que Gaia ofreció datos astrométricos esenciales. Además, nos basamos en datos de archivo de ASAS-SN, un programa de encuesta que capturó cambios en el brillo a través del cielo nocturno, y ATLAS, que se enfoca en detectar asteroides y otros eventos astronómicos transitorios.
También incluimos datos de velocidad radial del espectrómetro CHIRON ubicado en Chile para dos de los sistemas. Esto nos permitió evaluar qué tan rápido se mueven ciertas estrellas, proporcionando más información sobre sus propiedades.
Análisis Fotométrico
La Fotometría es la medición de la intensidad de luz de objetos celestiales. Para cada objetivo, investigamos las curvas de luz y cómo cambiaron con el tiempo durante los eclipses. Los datos de TESS ofrecieron mediciones detalladas cada 30 minutos, lo que permitió un modelado preciso de los eventos de eclipse.
Analizamos la forma y el tiempo de cada eclipse, con el objetivo de extraer información sobre las propiedades de las estrellas. Para algunos sistemas, observamos múltiples tipos de eclipses, lo que proporcionó más detalles sobre los arreglos orbitales.
Entendiendo las Variaciones en el Tiempo de Eclipse
Las variaciones en el tiempo de eclipse son cruciales para obtener información sobre la dinámica de estos sistemas estelares. Al observar cuándo ocurre cada eclipse y cómo cambian estos tiempos, podemos inferir mucho sobre las influencias gravitacionales en juego.
Por ejemplo, las variaciones pueden ocurrir debido a la atracción gravitacional de otras estrellas cercanas o en función de la forma de las órbitas. Estas variaciones nos ayudan a entender la estabilidad de cada sistema y el comportamiento general de los sistemas estelares triples.
Características del Sistema Estelar
Cada uno de los siete sistemas exhibe características únicas, moldeadas por las masas y distancias de las estrellas involucradas.
TIC 133771812
Este sistema es notable por sus períodos más largos y su mayor complejidad. Las estrellas aquí son relativamente masivas en comparación con las de otros sistemas, y observamos efectos dinámicos distintos debido a las interacciones.
TIC 176713425
Este sistema muestra períodos orbitales más cortos, lo que permite eclipses más frecuentes. Su disposición indica que fuerzas gravitacionales significativas moldean los movimientos de las estrellas, haciéndolo un tema fascinante para el estudio.
TIC 185615681
Ofreciendo una mezcla de propiedades estelares previamente conocidas, este sistema suma a la comprensión de cómo se pueden arreglar múltiples estrellas. Sus características se alinean bien con teorías sobre sistemas estelares estables.
TIC 287756035
El largo período externo de este sistema ayuda a ilustrar cómo diversas influencias pueden juntarse para afectar el comportamiento estelar. Representa un vínculo entre diferentes tipos de familias estelares.
TIC 321978218
Siendo relativamente joven, este sistema resalta los aspectos evolutivos de las estrellas triples. Sus propiedades sugieren cómo las estrellas evolucionan con el tiempo, ofreciendo un vistazo a los ciclos de vida estelar.
TIC 323486857
Con un período externo bastante corto, este sistema se destaca por sus rápidas interacciones. Presenta una oportunidad única para estudiar cómo los sistemas compactos pueden evolucionar bajo influencia gravitacional.
TIC 650024463
Este sistema, aunque es dinámicamente compacto, enfatiza la importancia de los datos observacionales. Sus configuraciones internas proporcionan un tesoro de información sobre cómo interactúan las estrellas en espacios reducidos.
Desafíos en la Observación
Nuestro trabajo para discernir las propiedades de estas estrellas no estuvo exento de desafíos. Aunque TESS proporcionó excelentes datos, las estrellas cercanas a menudo complicaron las curvas de luz al causar mezclas, lo que puede llevar a inexactitudes en las mediciones.
En algunos casos, tuvimos que implementar técnicas de corrección para separar las señales de nuestras estrellas objetivo y objetos cercanos. Esto puede implicar técnicas sofisticadas de procesamiento de datos para asegurar que retratemos con precisión el comportamiento de nuestros objetos de interés.
Evolución Estelar
Implicaciones para laEstudiar estos sistemas ayuda a iluminar diversos aspectos de la evolución estelar. Cada uno de los nuevos sistemas mejora nuestra comprensión de cómo las estrellas interactúan y evolucionan juntas a lo largo del tiempo. Las dinámicas gravitacionales, combinadas con procesos internos, moldean sus ciclos de vida y propiedades físicas.
Estos hallazgos también se relacionan con teorías más amplias sobre la formación y evolución de sistemas estelares múltiples. Las intrincadas formas en que las estrellas pueden afectar el comportamiento de otras ofrecen pistas sobre las condiciones presentes en el universo temprano.
Direcciones para la Investigación Futuro
A medida que construimos sobre este trabajo fundamental, surgen varias direcciones futuras. Observaciones adicionales, especialmente a través de telescopios terrestres, pueden profundizar nuestra comprensión de estos sistemas. Al cronometrar eclipses regulares y monitorear cambios durante períodos más largos, podemos refinar nuestros modelos y predicciones.
Además, expandir la base de datos de sistemas triples de eclipses conocidos proporcionará contexto y permitirá estudios comparativos. Cada nuevo descubrimiento no solo suma a nuestro conocimiento de sistemas individuales, sino que también nos informa sobre el paisaje cósmico más amplio.
Conclusión
El descubrimiento y análisis de estos siete nuevos sistemas estelares de eclipses triples han profundizado nuestra comprensión de la dinámica estelar y la evolución. Al aprovechar datos de TESS, Gaia y otras encuestas astronómicas, hemos podido armar una imagen más clara de cómo las estrellas interactúan dentro de sistemas complejos.
La investigación continua en estos sistemas no solo apoya teorías existentes, sino que también abre nuevas avenidas para la exploración del comportamiento de las estrellas. A medida que recopilamos más datos y refinamos nuestros métodos, nos acercamos a desentrañar los misterios del universo y los ciclos de vida de las estrellas dentro de él.
Título: Seven new triply eclipsing triple star systems
Resumen: We have identified nearly a hundred close triply eclipsing hierarchical triple star systems from data taken with the space telescope TESS. These systems are noteworthy in that we can potentially determine their dynamical and astrophysical parameters with a high precision. In the present paper, we report the comprehensive study of seven new compact triply eclipsing triple star systems taken from this larger sample: TICs 133771812, 176713425, 185615681, 287756035, 321978218, 323486857, and 650024463. Most of the data for this study come from TESS observations, but two of them have Gaia measurements of their outer orbits, and we obtained supplemental radial velocity (RV) measurements for three of the systems. The eclipse timing variation curves extracted from the TESS data, the photometric light curves, the RV points, and the spectral energy distribution (SED) are combined in a complex photodynamical analysis to yield the stellar and orbital parameters of all seven systems. Four of the systems are quite compact with outer periods in the range of 41-56 days. All of the systems are substantially flat, with mutual inclination angles of < ~2 degrees. Including the systems reported in this work, we have now studied in considerable detail some 30 triply eclipsing triples with TESS, and are accumulating a meaningful census of these systems.
Autores: S. A. Rappaport, T. Borkovits, T. Mitnyan, R. Gagliano, N. Eisner, T. Jacobs, A. Tokovinin, B. Powell, V. Kostov, M. Omohundro, M. H. Kristiansen, R. Jayaraman, I. Terentev, H. M. Schwengeler, D. LaCourse, Z. Gara, T. Pribulla, P. F. L. Maxted, I. B. Bíró, I. Csányi, A. Pál, A. Vanderburg
Última actualización: 2024-03-18 00:00:00
Idioma: English
Fuente URL: https://arxiv.org/abs/2403.12041
Fuente PDF: https://arxiv.org/pdf/2403.12041
Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.
Gracias a arxiv por el uso de su interoperabilidad de acceso abierto.
Enlaces de referencia
- https://mast.stsci.edu/portal/Mashup/Clients/Mast/Portal.html
- https://fallingstar-data.com/forcedphot/
- https://vizier.cds.unistra.fr/vizier/sed/
- https://vizier.cds.unistra.fr/viz-bin/VizieR-3?-source=I/357&-out.max=50&-out.form=HTML
- https://vizier.u-strasbg.fr/viz-bin/VizieR?-source=II/336/apass9
- https://gea.esac.esa.int/archive/documentation/GDR2/Gaia_archive/chap_datamodel/sec_dm_main_tables/ssec_dm_gaia_source.html
- https://exoplanetarchive.ipac.caltech.edu/cgi-bin/Pgram/nph-pgram
- https://www.cosmos.esa.int/gaia
- https://www.cosmos.esa.int/web/gaia/dpac/consortium