Astrofísicos identifican el cúmulo estelar múltiple tipo «3+1» más compacto conocido hasta la fecha

El sector de la astrofísica ha marcado un hito con la identificación del sistema TIC 120362137, reconocido ahora como el cúmulo estelar múltiple de configuración «3+1» más compacto jamás registrado. Este hallazgo, detallado en la revista Nature Communications en marzo de 2026, abre una ventana sin precedentes para el análisis de las interacciones gravitatorias extremas en estructuras jerárquicas. La investigación ha sido encabezada por el astrónomo húngaro Tamás Borkovits, perteneciente a la Universidad de Szeged, contando con la colaboración de expertos de China, la República Checa y Eslovaquia, lo que permite profundizar en la dinámica y la estabilidad a largo plazo de estos densos conjuntos estelares.

La arquitectura interna de TIC 120362137 se compone de tres estrellas estrechamente vinculadas que forman un núcleo central, alrededor del cual orbita una cuarta estrella a una distancia superior. Según las estimaciones científicas, los tres componentes internos están tan próximos entre sí que podrían caber dentro de la órbita de Mercurio alrededor del Sol. Por su parte, la cuarta estrella, situada en la periferia, se desplaza en un rango equivalente a la distancia entre Júpiter y el Sol. Es relevante destacar que las tres estrellas del núcleo son más masivas y calientes que nuestra estrella, mientras que el componente externo guarda similitudes con el Sol. Ubicada a unos 1900 años luz de la Tierra, esta configuración ha batido récords debido a que el periodo orbital de la estrella más externa es de solo 1046 días, una cifra significativamente menor que la de cualquier otro sistema «3+1» conocido.

El núcleo interno alberga un sistema binario de eclipses con un periodo de traslación de 3,3 días terrestres, el cual, a su vez, orbita una tercera estrella cada 51,3 días. La detección de tales sistemas resulta compleja, ya que identificar un cuarto componente mediante el análisis de eclipses exige periodos de observación sumamente prolongados. La recopilación de datos se llevó a cabo a través del satélite TESS de la NASA (Transiting Exoplanet Survey Satellite) entre los años 2019 y 2024, integrando estos resultados con mediciones terrestres de observatorios como el Tillinghast Reflector Echelle Spectrograph (TRES). Por primera vez en un sistema de esta naturaleza, se capturaron directamente las huellas espectrales de las cuatro estrellas, facilitando cálculos precisos sobre sus masas y trayectorias. El espectrógrafo TRES, situado en el telescopio Tillinghast de 1,5 metros en el Monte Hopkins, Arizona, fue fundamental para confirmar la existencia de la cuarta estrella.

Las simulaciones numéricas proyectan un futuro inevitable de transferencia de masa y fusión de componentes debido a la extrema cercanía de los astros. Se estima que, en aproximadamente 9,39 mil millones de años, este cuarteto evolucionará hasta convertirse en un par estable de enanas blancas. El proceso comenzará cuando el componente primario interno se fusione con su compañero para formar el cuerpo A'; posteriormente, tras unos 276 millones de años, A' se fusionará con la tercera estrella B, originando una estrella masiva denominada AB que finalmente colapsará en una enana blanca. La cuarta estrella externa seguirá un camino similar, transformándose en una segunda enana blanca, lo que resultará en un sistema binario de enanas blancas con un periodo orbital de unos 44 días. Este descubrimiento respalda empíricamente los modelos que predicen la persistencia de configuraciones estelares ultra-densas durante miles de millones de años.

El hallazgo de TIC 120362137, que contó con la participación de científicos ciudadanos en el análisis de los datos de TESS, resalta la relevancia de los sistemas jerárquicos para comprender la formación estelar. La capacidad de detectar directamente los espectros de los cuatro componentes representa un avance metodológico que supera las deducciones basadas únicamente en curvas de luz. El estudio de estos sistemas tan equilibrados aporta datos de incalculable valor para poner a prueba las teorías de la evolución estelar en entornos de densidad extrema.