Các nhà thiên văn đã phát hiện ra một hệ ba sao không giống với bất cứ hệ nào từng thấy trước đây. Hệ ba này nặng hơn và co cụm hơn hẳn những hệ ba sao thông thường, có thể bởi chúng từng có một thành viên thứ tư trước khi nó bị nuốt mất bởi chính một trong ba đồng hành này.
Các hệ ba sao không phải là hiế. Theo NASA thì có khoảng 10% số hệ sao trong vũ trụ thuộc loại này. Vào tháng 9 năm 2021, các nhà thiên văn đã lần đầu tiên phát hiện ra một ngoại hành tinh chuyển động trên quĩ đạo quanh một hệ ba, và gợi ý rằng sự sống có thể tồn tại trong những hệ như vậy.
Tuy nhiên, TIC 470710327 hoàn toàn khác biệt so với những hệ ba từng biết về cả kích thước và hình dạng. Các sao của hệ này đều lớn hơn nhiều so với các sao thường thấy trong các hệ ba, điều đó cũng có nghĩa là hệ này gọn gàng hơn nhiều bởi lực hấp dẫn mà chúng kéo lẫn nhau lớn hơn so với những hệ thông thường.
Tác giả chính của nghiên cứu là Alejandro Vigna-Gomez ở Viện Niels Bohr thuộc Đại học Copenhagen (Đan Mạch) nói trong một thông báo: "Theo những gì chúng tôi đã biết tới nay, thì đây là trường hợp đầu tiên loại này."
Cặp sao kép ở trung tâm của TIC 470710327 có tổng khối lượng gấp 12 lần Mặt Trời và nó chỉ mất hơn 1 ngày để chuyển động hết một vòng quanh nhay. Ngôi sao lớn hơn ở phía ngoài thậm chí có khối lượng lên tới 16 lần Mặt Trời và chuyển động quanh cặp sao ở trung tâm với chu kỳ 52 ngày. Đó là một tốc độ "khá nhanh, nếu như xét tới kích thước của hệ này", Vigna-Gomez nói.
Hệ mới này ban đầu được phát hiện bởi một nhà khoa học không chuyên khi cố gắng tìm những điểm bất thường trong dữ liệu quan sát của TESS. Hệ sao này nổi bật đối với các nhà thiên văn nghiệp dư do độ sáng cao của nó, hệ quả của việc có ba ngôi sao cùng sáng thay vì chỉ một. Tuy nhiên, chỉ tới khi các nhà nghiên cứu đánh giá là dữ liệu, nó mới nhận ra đó là một hệ ba sao. Sau khi khám phá ra khối lượng lớn của hệ sao này, nhóm nghiên cứu bắt đầu cố gắng tìm hiểu xem hệ sao bất thường này đã ra đời như thế nào.
Có ba cách giải thích cho cách mà TIC 470710327 đã hình thành. Khả năng thứ nhất là ngôi sao lớn ở phía ngoài đã ra đời trước, tuy nhiên đây là khả năng khó xảy ra nhất vì thông thường thì một ngôi sao lớn như vậy sẽ hút lấy hết lượng vật chất cần thiết để hai sao còn lại ra đời. Khả năng thứ hai là ba ngôi sao đã hình thành độc lập và sau đó dần bị hút về phía nhau cho tới khi có quỹ đạo ngày nay. Việc này cũng khó xảy ra bởi nếu như vậy thì ngôi sao nặng nhất sẽ trở thành trung tâm của hệ.
Cách giải thích thứ ba là hệ sao này ban đầu gồm hai cặp sao kép: cặp ở trung tâm của hệ ngày nay và một nữa ở vị trí của ngôi sao lớn hơn bên ngoài. Các nhà nghiên cứu cho rằng cặp sao phía ngoài đã trải qua một cuộc sáp nhập để tạo thành một ngôi sao lớn duy nhất.
Dựa trên các mô phỏng máy tính, nhóm nghiên cứu thấy rằng cách giải thích thứ ba này là phù hợp nhất đối với kích thước và khoảng cách gần của các sao trong hệ này.
Các nhà nghiên cứu muốn tiếp tục tìm kiếm những hệ ba sao lớn và gọn gàng tương tự như vậy. "Thứ mà chúng tôi muốn biết là kiệu những hệ như vậy có phổ biến trong vũ trụ hay không," đồng tác giả Bin Liu cũng ở viện Niels Bohr cho biết. "Có lẽ có nhiều hệ như thế hơn còn đang bị chôn vùi trong dữ liệu."
Nghiên cứu này đã được công bố trên tạp chí Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (Báo cáo hàng tháng của Hội thiên văn học Hoàng gia (Anh)).
Bryan
Theo Livescience
