Une orbite de seulement 20 minutes : des astronomes découvrent un duo d’étoiles qui défie la notion de temps
Des astronomes ont récemment fait une découverte remarquable en identifiant un système binaire au sein duquel une naine blanche orbite autour de son compagnon stellaire à une vitesse extraordinaire.
Compagnons binaires
Les naines blanches émergent de l’épuisement des réserves d’hydrogène dans le noyau des étoiles de taille similaire à celle du Soleil. Ce processus entraîne l’effondrement du noyau stellaire, tandis que les couches externes de l’étoile s’étendent, la transformant en une géante rouge. Le refroidissement subséquent donne naissance à des naines blanches entourées d’enveloppes de gaz et de poussière.
Même si notre Soleil deviendra une naine blanche solitaire dans environ cinq milliards d’années, certaines d’entre elles forment des systèmes binaires avec d’autres étoiles, partageant souvent une « enveloppe commune » de gaz.
Flash d’hélium
Avec le temps, l’accumulation d’hélium à l’intérieur de la naine blanche atteint parfois un point critique. Les conditions au cœur de l’objet deviennent extrêmes en termes de pression et de température, déclenchant une réaction nucléaire appelée « flash d’hélium ». Cette réaction implique la fusion de l’hélium en éléments plus lourds, libérant une quantité massive d’énergie.
Cette énergie peut entraîner une éjection violente de l’enveloppe de gaz commune partagée avec le compagnon stellaire dans le système binaire. Lorsque cette enveloppe est éjectée, le compagnon de la naine blanche subit une transformation, devenant une étoile sous-naine avec une masse inférieure à celle d’une naine blanche.
Périodes orbitales très courtes
Une deuxième éjection d’enveloppe de gaz peut se produire, transformant l’étoile sous-naine en un objet encore moins massif. Ce rapprochement entre les deux étoiles génère des ondes gravitationnelles, prédites par Einstein, qui emportent le moment cinétique et rapprochent les deux étoiles de plus en plus vite, formant ainsi un binaire compact avec des périodes orbitales très courtes.
Des astronomes de l’Université Tsinghua ont observé un tel système, nommé TMTS J0526, situé à environ 2 760 années-lumière de la Terre. Dans ce système, une étoile naine blanche, représentant environ 74% de la masse du Soleil, orbite autour d’une étoile sous-naine chaude en seulement 20 minutes. Bien que cela ne constitue pas un record, cette découverte reste significative dans le domaine de l’astronomie.
Il s’agit également de la première preuve observationnelle de la formation d’une sous-naine chaude via l’éjection d’une enveloppe commune secondaire.
Source : SciencePost
