Les astronomes sont intrigués face au tout premier système stellaire triple insaisissable

Comment a-t-il pu se former ?

Interprétation artistique de HD 98800. NASA/JPL-Caltech/UCLA

Au début de l’année, les astronomes ont annoncé la découverte d’un système de trois étoiles exceptionnellement compact et unique en son genre. Il s’agissait d’une combinaison unique d’un ensemble d’étoiles binaires et d’une plus grande étoile en rotation qui a intrigué les scientifiques qui l’ont observé.

Le premier de ce type jamais détecté

“Pour autant que nous le sachions, c’est le premier système de ce type jamais détecté”, a déclaré l’astronome et post-doc Alejandro Vigna-Gomez dans un communiqué de l’Institut Niels Bohr. “Nous connaissons de nombreux systèmes d’étoiles tertiaires (systèmes à trois étoiles), mais ils sont généralement beaucoup moins massifs. Les étoiles massives de ce triple sont très proches les unes des autres – c’est un système compact.”

La découverte a en fait été faite par des scientifiques citoyens qui parcouraient un ensemble de données publiques de l’observatoire TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) de la NASA. Ils ont alors alerté les professionnels de ce qu’ils pensaient être quelque chose qui sortait de l’ordinaire, et c’est effectivement le cas.

L’étoile tertiaire a une masse environ 16 fois supérieure à celle de notre Soleil et possède une orbite interne de forme circulaire. Cette orbite effectue près de six révolutions de l’étoile tertiaire autour de la binaire par an.

Trois options pour expliquer la genèse du système

Les scientifiques ont ensuite eu la tâche difficile d’essayer de concevoir les circonstances qui ont conduit au système stellaire. Trois options ont été proposées :

• Si, par exemple, la plus grosse étoile s’est formée en premier, elle aurait probablement éjecté de la matière qui aurait perturbé la formation d’une binaire aussi proche.
• Une autre possibilité est que la binaire et la troisième étoile se sont formées séparément l’une de l’autre et ont fini par se rencontrer et se verrouiller dans leurs orbites à cause de la gravité.
• – ou une troisième possibilité, où deux binaires se sont formées et l’une a fusionné en une seule étoile, plus grosse.

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  Alejandro Vigna-Gomez du Mexique et Bin Liu de Chine devant le tableau noir de l’ancien auditorium A de Blegdamsvej. Source : Ola J. Joensen

Vigna-Gomez s’est associé à Bin Liu, un expert en dynamique, pour coder les options et a effectué plus de 100 000 itérations afin d’évaluer le résultat le plus probable. L’analyse a mis en évidence la formation initiale de deux systèmes binaires et la fusion de l’un d’eux avec l’étoile unique.

“Nous avons maintenant un modèle du scénario le plus probable pour ce système unique. Mais un modèle n’est pas suffisant”, a déclaré Vigna-Gomez. “Et il y a deux façons de prouver ou de démêler notre théorie sur cette formation. L’une consiste à étudier le système en détail, et l’autre à effectuer une analyse statistique sur une population d’étoiles.”

Vigna-Gomez et Liu espèrent maintenant obtenir davantage de soutien pour élucider ce mystère céleste. “Nous devons trouver un télescope adéquat avec du temps d’observation disponible quelque part dans le monde et parler à quelqu’un qui est vraiment un expert du point de vue de l’observation”, a expliqué Liu.

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Source : Interesting Engineering – Traduit par Anguille sous roche