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La naine blanche la plus petite et la plus massive découverte à ce jour

Crédits : WikiImages/Pixabay

Une équipe d’astronomes annonce la découverte de la naine blanche la plus petite et la plus massive à ce jour. L’objet, qui tourne très vite sur lui-même et propose un champ magnétique incroyablement puissant, serait le fruit de la fusion de deux naines blanches évoluant jadis dans un couple binaire.

Qu’est-ce qu’une naine blanche ?

À mesure qu’elles prennent de l’âge, les étoiles légères ou intermédiaires (pas plus de huit fois la masse du Soleil) commencent à enfler pour finalement se transformer en géantes rouges, absorbant au passage les planètes les plus proches et repoussant au loin les plus éloignées, si tant est qu’il y en ait. Après s’être imposées, ces étoiles meurent, ne laissant derrière elles qu’un noyau dense et chaud. Vous obtenez alors une naine blanche. Environ 97% de toutes les étoiles, dont le Soleil, se transformeront ainsi.

Si le Soleil gère son propre système tout seul comme un grand, rappelons que de nombreuses étoiles dans l’univers évoluent les unes autour des autres par paires. On appelle cela des couples binaires et ces étoiles vieillissent ensemble. Si les deux ne dépassent pas les huit masses solaires, elles finiront également toutes les deux en naines blanches.

Ces étoiles, qui tournent en spirale l’une autour de l’autre, perdent alors de l’énergie sous forme d’ondes gravitationnelles et finissent par fusionner. Si les deux sont suffisamment massives, elles explosent en supernova de type Ia. Si elles sont inférieures à un certain seuil de masse, elles se combinent en une seule et unique naine blanche plus lourde que les deux naines progénitrices. Ce processus de fusion augmente alors le champ magnétique de cette nouvelle étoile et accélère sa rotation.

Dans la revue Nature, une équipe d’astronomes annonce la découverte de l’un de ces “fruits” issus d’un couple binaire de naines blanches.

naine blanche
Illustration d’une naine blanche comparée à la taille de la Lune. Crédits : Giuseppe Parisi

Une étoile “borderline”

Isolée depuis l’observatoire Palomar de Caltech, ZTF J1901+1458 (son nom) propose un rayon de 2 140 kilomètres et une masse 1,327 fois plus importante que celle de notre Soleil. C’est la plus petite et la plus lourde naine blanche découverte à ce jour, “emballant une masse supérieure à celle de notre Soleil dans un corps de la taille de notre Lune“, d”taille Ilaria Caiazzo, principale auteure de l’étude.

Avec une telle masse, cette naine blanche “flirte” avec les limites. Un peu plus et ce cadavre d’étoile s’effondrerait en effet sur lui-même avant d’exploser en supernova. L’objet tourne aussi très vite sur son axe (toutes les 6 minutes 57 secondes) et propose un champ magnétique incroyablement puissant. Retrouvée à seulement 130 années-lumière de la Terre, cette naine blanche est également très jeune : moins de 100 millions d’années.

À l’avenir, les chercheurs espèrent trouver davantage d’objets de ce type. “Il y a tellement de questions à traiter. Quel est le taux de fusion des naines blanches dans la galaxie ? Est-il suffisant pour expliquer le nombre de supernovae de type Ia ? Comment un champ magnétique est-il généré lors de ces événements puissants, et pourquoi existe-t-il une telle diversité dans les intensités de champ magnétique parmi les naines blanches ?“, se demande le Dr Ilaria Caiazzo. “Trouver une grande population de naines blanches nées de fusions nous aidera à répondre à toutes ces questions et plus encore“.