De ontdekking van de ‘drievoudige ster’ zou een revolutie teweeg kunnen brengen in het begrip van de evolutie van sterren

Een baanbrekende nieuwe ontdekking door wetenschappers van de Universiteit van Leeds zou de manier kunnen veranderen waarop astronomen enkele van de grootste en meest voorkomende sterren in het universum begrijpen. Het artikel, getiteld ‘Gaia onthult divergentie in het binaire getal van B- en Be-sterren op kleine schaal: bewijs voor massaoverdracht die het Be-fenomeen veroorzaakt’, werd in het tijdschrift gepubliceerd. Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society.

Promotieonderzoek. Student Jonathan Dodd en professor Rene Odemeyer, van de School of Physics and Astronomy van de universiteit, wijzen op intrigerend nieuw bewijs dat massieve Be-sterren – tot nu toe gedacht dat ze in dubbelsterren voorkomen – in feite ‘triples’ zouden kunnen zijn.

Deze opmerkelijke ontdekking zou een revolutie teweeg kunnen brengen in ons begrip van objecten – een subset van B-sterren – die een belangrijke ‘testbank’ vormen voor het ontwikkelen van theorieën over hoe sterren in het algemeen evolueren.

Deze Be-sterren zijn omgeven door een opvallende schijf van gas, vergelijkbaar met de ringen van Saturnus in ons zonnestelsel. Hoewel Be-sterren al zo’n 150 jaar bekend zijn en voor het eerst werden geïdentificeerd door de beroemde Italiaanse astronoom Angelo Cecchi in 1866, wist tot nu toe niemand hoe ze ontstonden.

De consensus onder astronomen tot nu toe is dat de schijven ontstaan ​​door de snelle rotatie van Be-sterren, en dat dit zelf veroorzaakt zou kunnen worden door de interactie van sterren met een andere ster in een dubbelstersysteem.

Drievoudige systemen

“Het beste referentiepunt hiervoor is dat als je Star Wars hebt gezien, er planeten zijn met twee zonnen”, zegt de heer Dodd, de auteur van het artikel.

Maar nu, door de gegevens te analyseren van… De Gaia-satelliet van het European Space AgencyWetenschappers zeggen dat ze bewijs hebben gevonden dat deze sterren daadwerkelijk in drievoudige systemen bestaan, waarbij drie objecten met elkaar samenwerken in plaats van slechts twee.

De heer Dodd voegde hieraan toe: “We hebben de manier waargenomen waarop sterren langs de nachtelijke hemel bewegen, over langere perioden, zoals tien jaar, en kortere perioden van ongeveer zes maanden. Als een ster in een rechte lijn beweegt, weten we dat er maar één ster is. maar als er meer dan één is, zullen we een lichte schommeling zien, of op zijn best een draaikolk.

“We hebben dit toegepast op de twee groepen sterren waar we naar kijken – B-sterren en Be-sterren – en wat we, verwarrend genoeg, ontdekten is dat Be-sterren aanvankelijk een lager gezelschapspercentage lijken te hebben dan B-sterren. Dit is interessant omdat we verwacht dat ze een hoger tarief zullen hebben.”

Hoofdonderzoeker professor Odemeyer zei echter: “Het feit dat we ze niet zien, kan zijn omdat ze nu te zwak zijn om gedetecteerd te worden.”

Massa overdracht

De onderzoekers keken vervolgens naar een andere reeks gegevens, op zoek naar verre begeleidende sterren, en ontdekten dat op deze grotere afstanden het aantal begeleidende sterren sterk vergelijkbaar is tussen B- en Be-sterren.

Hieruit konden ze afleiden dat in veel gevallen een derde ster langskomt, waardoor de metgezel dichter bij de Be-ster wordt gedwongen, zo dichtbij dat massa van de ene ster naar de andere kan worden overgedragen en de karakteristieke Be-sterschijf kan vormen. Dit zou ook kunnen verklaren waarom we deze metgezellen niet meer zien; Hij werd te klein en zwak om opgemerkt te worden nadat Be’s ‘vampier’-ster een groot deel van zijn massa had geabsorbeerd.

Deze ontdekking zou enorme gevolgen kunnen hebben voor andere gebieden van de astronomie, waaronder ons begrip van zwarte gaten, neutronensterren en bronnen van zwaartekrachtsgolven.

Professor Odemeijer zei: “Er is momenteel een revolutie gaande in de natuurkunde rond zwaartekrachtsgolven. We observeren deze zwaartekrachtsgolven pas een paar jaar en er is ontdekt dat ze worden veroorzaakt door samensmeltende zwarte gaten.

“We weten dat deze mysterieuze objecten – zwarte gaten en neutronensterren – bestaan, maar we weten niet veel over de sterren die ze zullen worden. Onze bevindingen bieden een aanwijzing voor het begrijpen van de bronnen van deze zwaartekrachtgolven.”

Hij voegde eraan toe: ‘De afgelopen tien jaar hebben astronomen ontdekt dat binaire sterren een heel belangrijk element zijn in de evolutie van sterren. We evolueren nu meer in de richting van het idee dat ze complexer zijn dan dat, en dat er rekening moet worden gehouden met drievoudige sterren. ”

“Eigenlijk zijn drieën de nieuwe tweeën geworden”, aldus Odemeijer.