Quatre étoiles au sein de l’orbite de Jupiter
Ce n’est pas tout : ce système quadruple est le plus compact jamais observé dans cette configuration. Ses quatre étoiles ne sont pas naines, mais les membres de l’équipe interne affichent des rayons allant de un et demi à trois fois celui du Soleil, tout en étant plus massifs et plus chauds. « Néanmoins, ces trois étoiles peuvent tenir dans une zone comparable à celle de l’orbite de Mercure autour du Soleil », rapportent les astronomes.
Le quatrième étoile du quatuor a une taille et une masse similaires à celles de notre Soleil, mais garde également une distance relativement proche de ses trois compagnons. L’ensemble du système quadruple tiendrait facilement dans l’orbite de Jupiter, comme l’indiquent les astronomes. Ce système se distingue par son unicité, avec seulement deux autres groupes 3+1 qui sont aussi compacts. « TIC 120362137 est le plus compact de ceux-ci et est le seul dans lequel toutes les composantes stellaires ont été détectées directement par des observations spectroscopiques », précisent Borkovits et son équipe.
Ils présument qu’il existe d’autres systèmes stellaire quadruples compacts dans l’univers, mais leur découverte risque d’être complexe et dépendra de caractéristiques spécifiques de ces systèmes.
Formés dans le même disque ?
Pour les astronomes, les systèmes multiples hiérarchiques sont particulièrement fascinants. Ils offrent un aperçu des interactions entre étoiles et peuvent également fournir des informations précieuses sur leur formation. « Cela pourrait révéler comment les processus fondamentaux de formation stellaire conduisent à la création de tels systèmes », expliquent Borkovits et ses collègues. En effet, les systèmes quadruples résultant de deux paires semblent s’être formés différemment des configurations plus rares telles que celle-ci.
En fait, le groupe compact de TIC 120362137 donne déjà des indices concernant leur formation. Le trio central évolue dans un plan plat, tandis que la quatrième étoile est probablement inclinée de moins de dix degrés par rapport à ce plan. « Une telle planéité est probablement le vestige du processus de formation de ce système », ajoutent les astronomes, suggérant que les quatre étoiles ont été formées dans le même disque plat.
Quelle sera la fin de ce système stellaire ?
La structure particulière de ce quatuor stellaire soulève des questions sur la stabilité de tels systèmes serrés et leur évolution. Borkovits et son équipe ont exploré ce sujet à l’aide d’un modèle astrophysique. Ainsi, l’étoile la plus massive de la paire centrale, Aa, sera la première à vieillir et à se dilater. Dans environ 180 millions d’années, elle fusionnera avec son partenaire. « Ce système binaire deviendra alors un unique étoile A’ d’environ 3,1 masses solaires », rapportent les astronomes.
Environ 275 millions d’années plus tard, ce même étoile fusionné deviendra une géante rouge atteignant l’orbite de la troisième étoile, entraînant une nouvelle fusion et laissant finalement un unique étoile de 4,59 masses solaires avec le quatrième compagnon, formant ainsi un système binaire stellaire.
Au fil des neuf milliards d’années suivantes, les étoiles restantes finiront par devenir des naines blanches, occultant ainsi leur histoire complexe. (Nature Communications, 2026)
Points à retenir
- Ce système quadruple est le plus compact observé, avec des étoiles plus massives que notre Soleil.
- La découverte de systèmes similaires pourrait être entravée par des caractéristiques spécifiques.
- TIC 120362137 est unique car toutes ses composantes ont été détectées directement par des observations.
- Les systèmes à plusieurs étoiles offrent des pistes sur les mécanismes de formation stellaire.
- L’évolution du système soulève des questions sur la stabilité des configurations serrées d’étoiles.
La découverte de ce système stellaire unique me fascine profondément. Chaque avancée dans notre compréhension de l’univers nous pousse à contempler la complexité et la beauté des étoiles qui nous entourent. Les questions demeurent : combien d’autres systèmes pareils peuvent exister dans l’immensité du cosmos ? La recherche ne fait que commencer, et chaque révélation ouvre la porte à de nouvelles curiosités et réflexions sur notre place dans l’univers. Cela nous rappelle que chaque étoile a une histoire à raconter, et je suis impatient de découvrir ce que l’avenir réserve à l’astronomie.