Le satellite Kepler de la Nasa a pour mission principale la découverte d’exoplanètes, mais pas que. En l’occurrence, les chercheurs s’en sont servis pour étudier les étoiles « à battements de cœur », ces étoiles binaires dont la courbe de lumière ressemble par sa forme à celle d’un électrocardiogramme.
Les étoiles à « battements de cœur » sont des couples d’étoiles sur une orbite excentrique, c’est-à-dire très allongée qui les fait passer à répétition à proximité l’une de l’autre avant de s’éloigner ensuite 10 fois plus loin durant leur course orbitale. Cette proximité orbitale permet néanmoins d’étudier pendant un court laps de temps les effets gravitationnels d’une étoile sur l’autre. Il en résulte en effet des forces de marées importantes qui les déforment à ce moment-là, modifiant ainsi leur luminosité. Il s’agit du même type de « force de marée » qui provoque les marées océaniques sur Terre.
Dans cette étude publiée dans The Astrophysical Journal, les astrophysiciens sont en effet parvenus à démontrer grâce à Kepler que lors de leur passage au plus près l’une de l’autre, l’attraction gravitationnelle mutuelle des deux étoiles les déforme pour les rendre légèrement ellipsoïdales, ce qui induit simultanément une variation de luminosité. Avi Shporer (Jet Propulsion Laboratory, NASA) qui signe cette nouvelle étude illustre le phénomène avec l’image d’une clochette qui serait frappée à chaque passage proche des deux étoiles puis continuerait à tinter jusqu’au prochain coup de marteau.
L’étude de ces étoiles binaires est importante à plus d’un titre puisqu’elles sont de véritables laboratoires naturels qui nous aideront à mieux appréhender les effets des forces de marrées sur les étoiles. Leur existence conduit toutefois à une énigme. D’après les lois de la mécanique céleste, ces forces de marées devraient rapidement conduire les orbites à devenir circulaires. Que ce ne soit pas le cas s’expliquerait bien par l’influence d’une troisième étoile, voire une quatrième étoile non détectée. Nous ne serions plus alors en système binaire, mais bien multiple. Les chercheurs poursuivent actuellement des études de suivi en collaboration avec les observatoires terrestres et spatiaux pour mieux comprendre les rouages complexes de ces étoiles.
