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Découverte d’une naine blanche avec une atmosphère d’oxygène pur

Des scientifiques ont identifié un nouveau type d’étoile jusqu’ici considéré comme hypothétique : un ancien soleil devenu naine blanche, dont la couche la plus externe serait maintenant composée presque entièrement d’oxygène pur.

La plupart des étoiles, du moins celles qui font moins de 10 fois la masse de notre Soleil, finissent en naine blanche, se rapprochant inéluctablement de leur fin de vie. Sous l’effet de la gravité, les éléments les plus lourds tels que le carbone et l’oxygène s’effondrent alors vers le noyau, tandis que les éléments plus légers tels que l’hydrogène et l’hélium remontent à la surface. Mais une nouvelle naine blanche, située à environ 1 200 années-lumière dans la constellation du Dragon, défie la tendance.

Ainsi, selon une étude publiée dans la revue Science, celle que l’on nomme SDSS J124043.01 + 671.034,68 disposerait d’une atmosphère externe essentiellement composée — à 99,99 % — d’oxygène. Seules des traces de néon, de magnésium et de silicium subsisteraient. Une découverte d’autant plus importante que l’existence de tels astres ne relevait naguère que de la théorie. Selon les chercheurs, qui ont pu repérer l’astre grâce au programme Sloan Digital Sky Survey (SDSS), ce corps céleste aurait progressivement éjecté ses couches supérieures composées d’éléments légers sous forme de nébuleuse planétaire, si bien que son atmosphère, aussi rudimentaire qu’elle soit, contient désormais un volume important d’oxygène.

Mais alors comment ? Comment les éléments les plus légers ont-il été arrachés ? Pour tenter d’expliquer ce phénomène rare et unique, les scientifiques avancent deux théories. Selon la première, l’oxygène aurait une origine « extraplanétaire » et proviendrait selon toute vraisemblance d’une « étoile compagnon » orbitant autour du même centre de gravité que la naine blanche découverte. La première aurait alors arraché, décollé la couche externe de la seconde, exposant ainsi l’oxygène à sa surface.

Les partisans de la seconde théorie estiment quant à eux que l’explosion de cette étoile, survenue en des temps très anciens, aurait déclenché l’éjection des éléments légers de son atmosphère, tout en y conservant certains éléments plus lourds, notamment l’oxygène.

Quoi qu’il en soit, le mystère reste entier. Les scientifiques comptent mener à l’avenir des recherches plus approfondies sur ce phénomène naturel hors du commun. Toujours est-il que la découverte, unique, vient remodeler notre compréhension de l’évolution stellaire, et notamment la façon dont les systèmes binaires peuvent influer sur le développement des étoiles se déplaçant en leur sein.

« Je pense que le principal problème est que nous avons consacré les 50 dernières années à [mesurer, ndlr] l’évolution des étoiles qui ne sont pas en interaction les unes avec les autres, quand au moins 30 pour cent d’entre elles interagissent avec un compagnon binaire », a notamment déclaré Souza Oliveira Kepler de l’Université fédérale de Rio Grande do Sul, au Brésil, et principal auteur de l’étude.

Source : Science