¿Es posible que dos estrellas existan cerca una de la otra?

"Cerrar" es relativo; supongamos que dos estrellas están cerca una de la otra si están en el centro del mismo sistema solar.

Es posible que esto suceda con 3 estrellas. ¿Pero qué hay de más? ¿Cuántas estrellas pueden ser el centro de exactamente un sistema solar sin colapsarse debido a la gravedad?

Bueno, si tienen un momento angular con respecto a su centro de masa, o en otras palabras, si están en órbita, el colapso gravitacional no es el problema.

Esto es lo que sucede cuando tres cuerpos están en órbita uno alrededor del otro. No te decepciones tan pronto. De hecho, hay una manera de evitar esto. Si los tres cuerpos son de masa comparable, y uno de los cuerpos está situado en L4 o L5, ajustar los parámetros orbitales puede funcionar bien, pero entonces debe preocuparse por las fuerzas de marea.

Entonces, si el tamaño de nuestra tercera estrella excede el área dada en L4 / L5, experimentará fuerzas de marea y comenzará a expulsar masa a cualquiera de las otras dos estrellas, o a ambas.

Pero como Zolan comentó anteriormente, la astronomía con un universo infinito tiene una posibilidad para todo. Lo que se enumera arriba son los problemas más comunes que surgen, es decir, las razones que son las principales responsables de hacer que tales sistemas sean altamente improbables de existir.

Pero aquí hay un sistema que funciona de la manera que describiste:

Existe un sistema binario, y la tercera estrella está lo suficientemente lejos como para experimentar la gravedad como la de una sola estrella. Y el planeta más cercano (como quieres que sea un "sistema solar"), está tan lejos que experimenta la gravedad de las tres estrellas como la de una. Ahora, dado que "cerrar" es un término relativo, para el planeta, las tres estrellas están apreciablemente cercanas.

Entonces, la respuesta a su pregunta, SÍ y NO

Al menos 7.

Actualmente conocemos dos sistemas estelares con 7 estrellas: Nu Scorpii y AR Cassiopeiae . Los dos tienen estructuras diferentes, las cuales son complicadas pero parecen ser estables en escalas temporales estelares.

Nu Scorpii

Este sistema tiene dos componentes, Nu Scorpii AB y Nu Scorpii CD.

• Nu Scorpii A es un sistema estelar triple en sí, con un sistema binario en el centro. Las dos estrellas internas (Aa y Ab) no se pueden resolver, en parte porque el más débil de las dos es bastante tenue. La tercera estrella, Nu Scorpii Ac, también es débil. Nu Scorpii B es una sola estrella en órbita alrededor de Nu Scorpii A.
• Nu Scorpii C también es una estrella individual y está orbitada por Nu Scorpii D, que es probable, como Nu Scorpii Aa y Ab, un sistema binario que no se puede resolver.

Nu Scorpii AB y Nu Scorpii CD tienen un período orbital largo (en comparación con el período de días de Nu Scorpii Aa y Ab), probablemente en los cientos de miles de años.

AR Cassiopeiae

Este sistema tiene una disposición ligeramente diferente. Consiste en un sistema central de tres estrellas (AR Cassiopeiae AB) orbitado por dos sistemas binarios (AR Cassiopeiae CD y FG).

• AR Cassiopeiae A es un binario eclipsante con un período del orden de días, al igual que con Nu Scorpii A. AR Cassiopeiae B orbita a estos dos a una gran distancia.
• AR Cassiopeiae C y D son estrellas de tamaño similar, aunque son débiles y difíciles de distinguir.
• AR Cassiopeiae F y G forman un sistema similar al AR Cassiopeiae CD: dos estrellas de masas similares, orbitando el sistema primario de triple estrella a la misma distancia (dentro de un orden de magnitud).

Al igual que con Nu Scorpii CD, AR Cassiopeia CD y FG orbitan AR Cassiopeiae AB ​​en una escala de tiempo de cientos de miles de años.

La cosa clave a tener en cuenta sobre estos sistemas de múltiples estrellas de alta multiplicidad es que sus componentes a menudo son sistemas binarios. En otras palabras, no tiene un caso en el que haya una o dos estrellas centrales, con el resto orbitando de forma independiente, o donde tenga un montón de estrellas en órbita independiente en el mismo punto. Es mucho más estable crear algunos binarios ajustados y luego ponerlos en movimiento, como un sistema de triple estrella normal, excepto que cada componente es en realidad dos estrellas.

Entonces, ¿por qué no hemos encontrado sistemas estelares con más de 7 estrellas en ellos? Hay algunas razones posibles:

• No podemos resolver ciertos componentes que creemos que son solo estrellas individuales. Solo sabemos que Nu Scorpii Aab es un sistema binario al observar sus líneas espectrales y ver cómo cambian con el tiempo a medida que los componentes se mueven en sus órbitas. Es posible que ni siquiera podamos detectar estos binarios espectroscópicos en algunos sistemas.
• La nube protostelar inicial puede no ser lo suficientemente masiva como para que estos sistemas se formen fácilmente. Para formar un sistema de 7 estrellas, a menos que uno o más componentes hayan sido capturados por los demás (lo que parece poco probable, dado que los arreglos son delicados), se necesita una nube muy, muy masiva (si la hipótesis de fisión de alguna manera se mantiene por completo) del sistema, que probablemente no sea el caso) o varias nubes masivas que colapsan al mismo tiempo, lo que también puede no ser plausible.
• Es probable que dichos sistemas sean inestables para completar el colapso (es decir, expulsar miembros del sistema) o perder miembros a las estrellas que pasan. Dadas las altas separaciones necesarias para que los componentes orbiten de manera estable, no es descabellado que una estrella que pasa pueda perturbarlos lo suficiente como para abandonar el sistema.