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Des scientifiques découvrent un système 3 étoiles “le premier du genre” dans l’espace lointain

Quelque part dans les profondeurs de notre univers, un ballet stellaire est en cours.

Contre le rideau sombre de l’espace, trois étoiles énormes et scintillantes sont enfermées dans une danse par leurs propres forces gravitationnelles et brillent dans leur luminescence commune. Deux boules de gaz flamboyantes tournent étroitement l’une autour de l’autre, complétant leur orbite mutuelle au rythme d’un jour terrestre. Simultanément, une troisième étoile encercle régulièrement le duo, mettant en lumière la performance.

Des détails sur la situation cosmique peuvent être trouvés dans un article publié en juin dans Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

“Pour autant que nous sachions, c’est le premier du genre jamais détecté”, a déclaré lundi Alejandro Vigna-Gomez, astrophysicien à l’Université de Copenhague et co-auteur de l’article.

Bien que cette animation soit celle d’une étoile et d’un système binaire de trou noir, elle aide à illustrer à quoi ressembleraient les mouvements d’objets binaires.

ESO/L. Calçada

Même si nous connaissons de nombreux systèmes stellaires tertiaires, selon Vigna-Gomez, non seulement ils sont beaucoup plus éloignés que ce trio étincelant, mais ils sont aussi généralement moins massifs. De peu.

Selon le nouvel article, les étoiles binaires internes proches détiennent une masse combinée d’environ 12 fois celle de notre soleil, et le globe à champ large qui les entoure possède un énorme 16 fois la masse de notre soleil. Pour le contexte, il faudrait plus de 330 000 Terres pour correspondre à une masse solaire, une quantité qui comprend 99,8 % de la masse de notre tout le système solaire. En termes simples, ces ballerines stellaires sont absolument colossales.

Mais dans le grand schéma des choses, Vigna-Gomez voulait bien plus que simplement identifier cet arrangement étoilé inhabituel. L’objectif était de décoder précisément comment un tel triplet féroce – formellement surnommé TIC 470710327 – s’est réuni en premier lieu.

Une ballerine disparue

Avec son collègue chercheur Bin Liu, un astrophysicien théoricien également affilié à l’Université de Copenhague, Vigna-Gomez a d’abord proposé plusieurs options pour la trame de fond du système à trois étoiles nouvellement observé.

Avant tout, il y avait l’idée que la plus grande étoile extérieure s’est formée en premier. Cependant, cette option a finalement échoué car, après quelques recherches, l’équipe a réalisé qu’un tel léviathan étoilé aurait probablement éjecté vers l’intérieur des matériaux qui perturberaient la formation des étoiles binaires. Il n’y aurait pas eu de trio. Il y aurait eu des gravats gazeux se déversant dans toutes les directions.

Deuxièmement, l’équipe a considéré que les danseurs étoiles binaires et le spectateur de la troisième étoile auraient pu se former séparément – loin l’un de l’autre – puis finalement tomber ensemble par une certaine force de gravité. Bien que ce scénario particulier n’ait pas encore été totalement exclu, les chercheurs pensent que ce n’est peut-être pas encore le meilleur. Ils sont beaucoup plus concentrés sur la possibilité finale et préférée. Un peu moins collaboratif.

Et si deux systèmes d’étoiles binaires individuels se formaient l’un près de l’autre, se demandaient les chercheurs, alors peut-être que l’une de ces paires fusionnerait en une étoile géante ? Si c’est vrai, cette étoile combo massive serait l’étoile extérieure que nous voyons aujourd’hui, en orbite autour des étoiles plus petites – mais toujours énormes – à l’intérieur.

En d’autres termes, il se pourrait qu’un quatrième danseur fasse partie de ce ballet cosmique, mais qu’il ait malheureusement été dévoré par son propre partenaire avant la scène finale. Eh bien, selon les nouvelles recherches de l’équipe – basées sur des tonnes de modèles informatiques et fascinantes enracinées dans les découvertes de scientifiques citoyens – ce cas était le plus probable.

“Mais un modèle ne suffit pas”, a déclaré Vigna-Gomez, affirmant que pour prouver ses soupçons et ceux de Liu avec une grande certitude, il faudrait soit utiliser des télescopes pour étudier le système tertiaire plus en détail, soit analyser statistiquement les populations d’étoiles à proximité.

“Nous encourageons également les membres de la communauté scientifique à examiner les données en profondeur”, a déclaré Liu dans un communiqué. “Ce que nous voulons vraiment savoir, c’est si ce type de système est courant dans notre univers.”

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