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Científicos chinos han detectado señales de un sistema estelar de ‘tres cuerpos’ del mundo real

Científicos chinos han detectado señales de un sistema estelar de ‘tres cuerpos’ del mundo real

Científicos en China Se han revelado detalles sin precedentes sobre un joven sistema estelar triple, lo que arroja luz sobre cómo se comportan estos sistemas complejos y caóticos (pero comunes) en el universo.
Inspirado por Liu Cixin Novela popular de ciencia ficción. El problema de los tres cuerposLos investigadores examinaron un sistema real a unos 1.300 años luz de la Tierra: las tres estrellas visibles en la cima de la constelación de Orión.

Los científicos, de la Universidad Dianzi de Hangzhou, la Academia de Ciencias de China y la Universidad de las Tres Gargantas de China, utilizaron datos de observación de la NASA para buscar cambios periódicos en el brillo de las tres estrellas, conocidas colectivamente como GW Ori.

El estudio resultante, publicado en la revista Science China Physics, Mechanics & Astronomy, proporciona evidencia clave de la estructura geométrica y la evolución del sistema estelar triple, según el investigador principal Tian Haijun.

La novela de Liu se basa en un problema de física que muchos científicos creen que no tiene solución: cómo predecir el movimiento de tres objetos entre sí, cuando un sistema de más de dos objetos rápidamente se vuelve caótico.

Tian, ​​​​de la Universidad Dianzi de Hangzhou, y sus colegas estudiaron datos del satélite de estudio de exoplanetas en tránsito (TESS) de la NASA que rastrea el sistema GW Ori, formado por dos estrellas que orbitan entre sí mientras una tercera estrella, más distante, orbita las dos estrellas.

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Dijo: «Por primera vez, pudimos monitorear dos señales a corto plazo y medir con precisión los períodos de rotación del par, que son aproximadamente dos y tres días».

“Estas rotaciones tan rápidas son típicas de estrellas muy jóvenes y se diferencian de nuestro Sol, que gira cada 25 días”.

Un sistema estelar múltiple se forma cuando una nube molecular masiva colapsa bajo la gravedad, dando origen a dos o más estrellas. Tian dijo que el «material residual» puede evolucionar hacia planetas.

Pero todos los objetos en tal sistema están intrincadamente entrelazados por la gravedad, lo que lleva a interacciones complejas que se encuentran en el corazón del problema de los tres cuerpos.

«Sus movimientos e interacciones pueden volverse tan complejos que si hubiera existido vida allí, podría haber sido destruida y renacida muchas veces», dijo Tian.

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Los sistemas estelares múltiples son la regla y no la excepción en la galaxia, donde nuestro sistema solar, formado por ocho planetas que orbitan alrededor de un solo sol, no es un fenómeno común, según Tian. Dijo que más de la mitad de las estrellas tienen una o más parejas.

«Aunque estos sistemas son difíciles de observar, esperamos utilizar telescopios más avanzados, incluido el próximo Telescopio de la Estación Espacial China (CSST), para comprender mejor cómo se forman y se comportan».

Tian y sus colegas esperan realizar mediciones más precisas del sistema GW Ori una vez que el CSST esté operativo en la órbita terrestre baja.

El telescopio estará equipado con un instrumento conocido como espectrómetro de campo integrado, que tiene una resolución espacial muy alta.

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«El telescopio espacial será una herramienta útil para que los astrónomos de todo el mundo comprendan la formación y evolución de fascinantes sistemas multiestelares como GW Ori», dijo Tian.

Se cree que el sistema GW Ori tiene sólo un millón de años y ha sido estudiado previamente por científicos utilizando telescopios como el Atacama Large Millimeter Array en Chile.

Investigaciones anteriores han demostrado que las tres estrellas son ligeramente más pesadas que el Sol. El sistema también contiene un disco gigante en el que se pueden formar nuevos planetas.

El equipo de Tian realizó un análisis detallado de tres meses de datos TESS que muestran las curvas de luz del sistema GW Ori. Encontraron dos señales con períodos de 3,02 ± 0,15 días y 1,92 ± 0,06 días, respectivamente.

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Después de descartar eclipses y otras posibilidades, los investigadores concluyeron que las señales probablemente se originaron a partir de la rotación de las manchas estelares, al igual que las manchas oscuras del Sol, en la superficie de las estrellas binarias GW Ori A y B.

«También descartamos la posibilidad de factores provocados por el hombre, porque se necesitaron al menos cientos de millones de años para que se formara vida aquí en la Tierra, y el sistema GW Ori es demasiado pequeño para hacerlo», dijo Tian.

Los investigadores también calcularon las inclinaciones de las estrellas y descubrieron que los planos de rotación de GW Ori A y B son casi paralelos a su plano orbital como binario.

«Esto significa que la arquitectura y el funcionamiento del sistema binario son relativamente simples», dijo Tian.

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