L’univers est le théâtre de forces incommensurables, susceptibles d’envoyer valdinguer des objets pourtant immenses aux confins du cosmos.
Dans un papier de recherche publié récemment, des astronomes ont fait état d’une drôle d’observation, réalisée en 2017. Lorsqu’ils ont braqué leur objectif sur LP 40-365, les astronomes de l’équipe de J.J. Hermes sont tombés nés à nez avec une étoile “exceptionnellement étrange à bien des égards”.
Sa première particularité concerne ses déplacements. En effet, les étoiles ne sont pas immobiles dans l’absolu; elles gravitent elles aussi autour d’un objet bien plus massif qu’elles, en l’occurrence le centre de leur galaxie. Par exemple, notre Soleil orbite à une vitesse moyenne de 828.000 km/h. En revanche, les chercheurs ont surpris LP 40-365 en train de voyager à la vitesse faramineuse de 3.2 millions de kilomètres par heure, soit environ quatre fois plus que notre Soleil. Une allure bien supérieure à la vitesse de libération, c’est à dire la vitesse maximale qu’un objet peut atteindre avant d’être éjecté de l’orbite par la force centrifuge.
Imaginez une balle de tennis (LP 40-365) attachée à un fil (la gravité), que vous feriez tourner au-dessus de votre tête (le centre de la Voie lactée) le plus vite possible; à partir d’une certaine vitesse, le fil va immanquablement lâcher… et votre balle s’envolera immédiatement vers d’autres cieux. C’est la même chose qui va se passer pour notre étoile, qui sera donc bientôt catapultée en dehors de notre galaxie… à moins qu’elle ne percute d’autres objets au passage.
Un chauffard en excès de vitesse et à contresens
Mais ce n’est pas tout; en plus d’être une vraie championne de vitesse, cette étoile a la particularité de voyager à contresens par rapport à tous les autres corps célestes parqués sur cette orbite. Cosmologiquement parlant, cela revient à foncer à plus de 500 kilomètre-heure en contresens sur l’autoroute ! Une course folle extrêmement dangereuse, et surtout incompatible avec tout ce que l’on connaît de la dynamique stellaire. L’escapade de LP 40-365 a nécessairement dû être motivée par un autre événement.
Les indices qui ont permis de résoudre cette question sont venus de l’analyse de sa composition. En effet, la plupart des étoiles sont constituées d’éléments très légers, notamment l’hydrogène et l’hélium. Mais celle-ci présente la particularité d’être composée intégralement d’éléments lourds, caractéristiques d’un cataclysme stellaire connu sous le nom de supernova. Ces gigantesques explosions peuvent survenir lors de la mort d’étoiles naines blanches; elles dégagent une énergie monumentale, capable de déchiqueter des astres entiers.
Unique rescapée d’une tragédie cosmique
D’après les auteurs de l’étude, il pourrait s’agir d’une grande estropiée; LP 40-365 serait en fait le reste estropié d’une ancienne naine blanche, victime d’un scénario tragique digne des plus grands blockbusters hollywoodiens. Il y a fort longtemps, LP 40-365 aurait ainsi formé un couple fusionnel avec une autre naine blanche. Mais comme c’est souvent le cas dans les couples d’étoiles, les relations n’étaient pas au beau fixe. L’une d’entre elles aurait progressivement siphonné les matériaux de sa partenaire avant d’exploser avec une violence inouïe, victime de sa gloutonnerie; on parle alors de variable cataclysmique. C’est cette détonation qui a propulsé LP 40-365 sur sa trajectoire actuelle, et qui a “cuit” ses éléments légers pour en former de plus lourds.
Or, ces supernovae restent aujourd’hui bien mystérieuses. Elles sont non seulement rares, mais extrêmement difficiles à observer en direct, ce qui rend leur étude extrêmement délicate. Grâce à d’autres observations complémentaires, les chercheurs espèrent se servir du statut de rescapé de LP 40-365 pour en apprendre plus sur la dynamique interne des supernovae. Des travaux qui pourront à leur tour nous en apprendre plus sur les origines de l’univers… et tout cela grâce à un poids lourd cosmique en excès de vitesse.
Le texte de la publication est disponible ici.
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relisez vous svp, certains mots n’ont pas de sens “coupes d’étoiles”
Les naines blanches ne finissent pas en supernova… Les nains blanches sont déjà des étoiles qui ont atteint la fin de leur vie. C’est ce qui attend notre soleil par exemple.
Il n’y a pas d’étoile “folle”. Ça n’existe pas.
Et le pluriel de supernova, bien qu’il soit tentant de l’écrire en latin pou paraître cultivé, s’écrit plutôt supernovas. Comme pour des scénarios. Nous conjugons en français.