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Le Soleil avait-il une soeur il y a 4,5 milliards d’années ?

Crédits : ESO

Le Soleil avait-il une sœur il y a 4,5 milliards d’années ? Probablement et la plupart des étoiles (sinon toutes) seraient nées avec un compagnon selon une étude acceptée pour publication dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Mais si notre Soleil avait une sœur, où peut-elle bien être ?

Beaucoup d’étoiles ont des compagnons, y compris notre voisine la plus proche, Alpha Centauri, qui est en fait un système triple. Les systèmes binaires sont majoritaires dans l’Univers et les astronomes ont longtemps cherché une explication à ce phénomène. Les systèmes doubles ou triples sont-ils nés de cette façon ? Une ou plusieurs étoiles ont-elles été capturées par une autre ? Les étoiles binaires se divisent-elles parfois pour évoluer en solitaire ?
Analysant les données d’une enquête radio menée sur un nuage de poussière dans la constellation de la Perse, deux chercheurs de l’UC Berkeley et de l’Observatoire astrophysique de Harvard-Smithsonian concluent aujourd’hui que toutes les étoiles semblables au Soleil sont probablement nées avec un compagnon.

Dans le cadre de leur enquête, ils ont cartographié les ondes radio provenant d’un cocon de poussière dense à environ 600 années-lumière qui contenait toute une garderie de jeunes étoiles. Le sondage a permis de recenser les étoiles de moins d’un demi-million d’années appelées « étoiles de classe 0 » (des bébés étoiles donc) et celles âgées de 500 000 à 1 million d’années appelées « étoiles de classe 1 ». Combinant ces données avec les formes du nuage de poussière environnant, les chercheurs ont alors trouvé 45 étoiles solitaires, 19 systèmes d’étoiles binaires et cinq autres contenant plus de deux étoiles pour finalement conclure que la plupart des étoiles formées à l’intérieur des noyaux denses de poussière naissent avec un partenaire.

En analysant de plus près les distances entre les étoiles, les chercheurs ont découvert que toutes les binaires séparées par un espace de 500 AU ou plus (1 UA est la distance Terre-Soleil, soit environ 150 millions de kilomètres) étaient de classe 0 et alignées avec l’axe du nuage en forme d’œuf qui les entoure. D’autre part, les étoiles de classe 1 ont visiblement tendance à être plus proches, séparées d’environ 200 UA. Mais alors, si la plupart des étoiles naissent avec un partenaire, où est celui du soleil ?

Une distance de 500 UA équivaut à environ 0,008 année-lumière ou un peu moins de 3 jours-lumière. Pour le mettre en perspective, Neptune est à environ 30 UA, la sonde Voyager 1 est actuellement à moins de 140 UA et l’étoile connue la plus proche, Proxima Centauri, est à 268 770 UA. Donc, si le soleil a effectivement eu une sœur, elle serait difficilement visible dans le quartier.

Un astronome de l’Université de Californie nommé Richard Muller proposait en effet il y a 23 ans qu’une étoile de type naine rouge située à 1,5 heure-lumière pourrait parcourir périodiquement les limites glacées de notre Système solaire en remuant le matériel environnant avec sa gravité. Une étoile décroissante de type naine brune pourrait également expliquer d’autres anomalies aux franges du Système solaire comme l’orbite étrange et large de la planète naine Sedna. Pour l’heure, il n’y a aucune trace de cet éventuel compagnon, mais les chercheurs en sont persuadés : le Soleil n’était pas seul à ses débuts. Dans ce cas, celui-ci aurait rassemblé la part du lion de la poussière et du gaz, laissant son jumeau sombre et rabougri.

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