https://frosthead.com

Dead Star déchiqueter un corps rocheux offre un aperçu du destin de la Terre

Au cœur du cœur du soleil, les atomes d'hydrogène vibrent avec énergie. Ils entrent en collision et se combinent à des vitesses élevées, pompant de l'hélium et suffisamment de chaleur pour forcer des températures pouvant atteindre 27 millions de degrés Fahrenheit. Mais dans des milliards d'années, le soleil brûlera tout son combustible nucléaire et se ratatinera en un corps stellaire connu sous le nom de nain blanc.

Contenu connexe

  • Comment, et pourquoi, les astronomes prennent-ils des photos d'exoplanètes?
  • La lune a été formée dans un smashup entre la terre et un jumeau proche

Le débat tourbillonne autour de ce qu'il adviendra des planètes lorsque notre soleil disparaîtra. Maintenant, les observations de la sonde Kepler de la NASA confirment les théories selon lesquelles l’étoile fanée consommera la Terre et tous les autres corps rocheux qui resteront sur son orbite mortelle.

Depuis son lancement en 2009, le télescope spatial Kepler observe une tache d'étoiles, surveillant les blips de sa lueur, qui serait par ailleurs stable, qui signalera un corps en orbite. Quand Andrew Vanderburg a observé un plongeon révélateur autour de l'orbite d'une étoile naine blanche, surnommé WD 1145 + 017, il était en extase. Personne n'avait encore trouvé de planète zippée autour de l'un de ces restes stellaires.

Mais contrairement à la régularité attendue d'une planète en orbite, l'étoile avait un scintillement asymétrique, sa lumière diminuant d'abord brusquement avant de s'estomper lentement, dit Vanderburg. Les scientifiques ont vite compris qu'ils observaient les longues traînées de poussière qui traînent derrière un corps rocheux en décomposition, une planète en train de se consumer.

«Le nain blanc le déchirait par son extrême gravité et le transformait en poussière», explique Vanderburg, un étudiant diplômé du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.

Lorsque des étoiles comme notre soleil manquent d’hydrogène, elles commencent à se refroidir et se transforment en géantes rouges. Quand cela arrivera à notre soleil, il se gonflera suffisamment pour engloutir Mercure, Vénus et peut-être la Terre, explique Vanderburg, bien qu'il y ait une chance que notre planète soit brûlée mais qu'elle survive intacte.

Alors que le carburant de l'étoile arrive à sa fin, «il finit par abandonner», déclare Vanderburg. À ce stade, le noyau de l'étoile s'effondre sur lui-même, libérant sa couche externe dans une nébuleuse d'adieu spectaculaire. Le noyau restant devient un nain blanc dense avec une gravité étonnamment forte. Le nain blanc Sirius B, par exemple, a une gravité de surface 350 000 fois supérieure à celle de la Terre.

Les scientifiques ont émis l'hypothèse que cette modification de l'attraction gravitationnelle rendrait les orbites des planètes restantes difficiles. Les collisions briseraient les orbes rocheuses et catapulteraient leurs pièces dans le nain blanc. Et toutes les planètes qui erraient simplement trop près de l'étoile morte seraient entraînées et déchiquetées.

Les astronomes ont vu des signes de ce destin effroyable lors de l'observation de nains blancs "pollués". La gravité intense de l'étoile devrait ramener tous les éléments lourds à son cœur d'ici quelques millions d'années, laissant une couche extérieure pure d'hydrogène et d'hélium.

Mais les atmosphères d'environ un tiers des naines blanches connues contiennent une couche de silicium, d'aluminium, de fer et de magnésium, un mélange chimique commun aux planètes rocheuses.

Comme ils le rapportent cette semaine dans Nature, Vanderburg et ses collègues ont découvert cette même pollution élémentaire sur le WD 1145 + 017. Encore plus excitant, ils peuvent voir les signes de la désagrégation des corps rocheux lorsqu'ils passent devant l'étoile - la première fois que quelqu'un constate cette destruction catastrophique en action.

La découverte corrobore l’idée que même si la Terre et Mars survivent à la phase géante rouge gonflée du soleil, elles seront probablement consommées lorsque notre étoile deviendra un nain blanc.

Martin A. Barstow, président de la Royal Astronomical Society du Royaume-Uni, explique toutefois qu'il existe d'autres moyens d'expliquer cette observation. Il est difficile de savoir si la substance en désintégration a appartenu à une planète de la taille de notre lune ou à un groupe d'astéroïdes. Il est également possible qu'une traînée de débris se dispersant à la surface du nain blanc ait provoqué le pendage fluctuant de la lumière des étoiles.

Même dans ce cas, «c'est un résultat essentiel», déclare Barstow, qui étudie la composition des nains blancs.

Il espère que cette étude marque le début de plus de données à venir. Attraper une étoile mourante alors qu'il consomme une planète rocheuse était considéré comme un exploit improbable. «Je suis toujours un peu nerveux. C’est une si belle expérience. Il n’ya pas de faille», rigole Barstow.

Dead Star déchiqueter un corps rocheux offre un aperçu du destin de la Terre