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Des astronomes observent une étoile renaître en un éclair

Crédits : ESA / Hubble & NASA

Au cours des 30 dernières années, des astronomes ont pu suivre la résurrection de l’étoile SAO 244567. Leur étude, publiée cette semaine dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society – détaille l’un des rares exemples d’étoiles qui nous permet d’être témoin de l’évolution stellaire en temps réel.

Même si l’Univers est en constante évolution, la plupart des processus sont trop lents pour être observés le temps d’une vie humaine. Une étoile fait néanmoins exception à cette règle : SAO 244567, « l’un des rares exemples d’étoiles qui nous permet d’être témoin de l’évolution stellaire en temps réel » commente Nicole Reindl, de l’Université de Leicester, au Royaume – Uni, et principale auteure de cette étude.

Au cours de ces trente dernières années, l’étoile aura en effet doublé sa température. Il était alors possible aux astronomes d’observer le processus d’ionisation de l’enveloppe précédemment éjectée, aujourd’hui connue comme étant la nébuleuse Stingray. SAO 244567, située à environ 2700 années-lumière de la Terre, est l’étoile centrale de cette nébuleuse. Entre 1971 et 2002, sa température de surface avait alors grimpé de près de 40 000 degrés Celsius. Au fil du temps, cependant, les observations faites par le Cosmic Origins Spectrograph (COS), installé sur Hubble, ont révélé que SAO 244567 commençait à se refroidir.

Image de la nébuleuse Stingray prise en 1998, avec l'étoile SAO 244567 en son centre. Crédit: ESA / Hubble & NASA
Image de la nébuleuse Stingray prise en 1998, avec l’étoile SAO 244567 en son centre. Crédits : ESA / Hubble & NASA

Ceci est inhabituel, mais pas sans précédent. Cette hausse brutale des températures pourrait facilement s’expliquer si l’on supposait que SAO 244567 avait une masse initiale de 3 à 4 fois celle du Soleil. Toutefois, les données montrent que l’étoile devait avoir une masse d’origine similaire à celle de notre Soleil. Ces étoiles de faible masse évoluent généralement sur des échelles de temps beaucoup plus longues, de sorte que l’origine de cette bouffée de chaleur soudaine restait un mystère pour les scientifiques.

Dans leur dernière étude, Reindl et ses collègues ont  alors suggéré que le « flash » de l’étoile a été déclenché par le contact soudain de l’hélium avec le noyau stellaire. Un tel processus amènerait l’étoile à – en quelque sorte – revenir en arrière, à une phase antérieure de son évolution stellaire, ce qui expliquerait le refroidissement récent. Pour autant, aucun des modèles d’évolution stellaire actuels ne peut expliquer entièrement le comportement de SAO 244567 :

«Nous avons besoin de calculs plus précis pour expliquer certains détails encore mystérieux concernant SAO 244567. Ceux-ci nous aideront à mieux comprendre l’étoile elle-même, mais ils pourraient également nous fournir de précieuses informations concernant l’évolution des étoiles centrales de nébuleuses planétaires » conclut la chercheuse.

Source : ESA / Centre d’ information Hubble