Mystère lumineux : Les astronomes découvrent que l’étoile polaire se comporte étrangement

L’étoile polaire, également connue également sous le nom de Polaris, une étoile utilisée comme point de référence dans le ciel pour les voyageurs, et un phare dans le cosmos selon lequel les pyramides étaient alignées, ne cesse de briser les modèles des astronomes sur la façon dont les étoiles sont censées agir.

L’étoile polaire – située directement au-dessus du pôle Nord de notre planète – a servi de phare dans le ciel nocturne pendant des siècles. Tout au long de l’histoire, les civilisations anciennes ont observé l’étoile ou les étoiles et ont même créé des monuments alignés sur elle. L’étoile polaire est également connue sous le nom de Polaris ou l’étoile polaire.

L’étoile polaire, le ciel lumineux au-dessus du pôle Nord de la Terre, une balise pour les voyageurs et un guide cosmique pour les anciennes civilisations, fait des siennes.

L’étoile continue de “casser” les modèles astronomiques de la façon dont les étoiles sont censées agir. Plus nous en apprenons sur elle, plus nous constatons que nous sommes incapables de la comprendre en profondeur. Le système stellaire, difficile à observer en raison de son emplacement, s’est révélé être un défi pour les experts.

“…Plus nous en apprenons, plus il devient clair que nous comprenons moins l’étoile”, a récemment écrit un groupe de chercheurs dans une étude publiée dans le serveur de préimpression arXiv.

La plus grande énigme qui entoure l’étoile polaire est que les astronomes ne peuvent pas déterminer la taille et la distance de l’étoile.

Cependant, un groupe d’astrophysiciens pourrait avoir une explication à ce comportement étrange.

Outre le fait que Polaris sert de point de référence dans le ciel pour les voyageurs sans boussole, et que des pyramides ont pu être construites sur la Terre alignées sur celle-ci, Polaris est également la céphéide la plus proche de la Terre.

Une céphéide est un type d’étoile dont le diamètre et la luminosité varient régulièrement. Et Polaris fait partie d’un système binaire ; son étoile compagnon est une étoile plus faible connue sous le nom de Polaris B. De notre point de vue sur Terre, nous voyons Polaris B en orbite autour de sa voisine binaire.

Les astrophysiciens disposent de quelques méthodes pour calculer la masse, l’âge et la distance d’une étoile comme Polaris.

L’une de ces méthodes est un modèle d’évolution stellaire, explique le co-auteur de la nouvelle étude, publiée dans arXiv, Hilding R. Neilson, un astrophysicien de l’Université de Toronto.

Les chercheurs peuvent étudier la luminosité, la couleur et la fréquence des pulsations de l’étoile et utiliser ces données pour découvrir sa taille, sa luminosité et le stade de sa vie.

Une fois ces détails résolus, Neilson a déclaré à Live Science qu’il n’est pas difficile de savoir à quelle distance se trouve l’étoile. C’est un calcul assez simple une fois que l’on sait à quel point l’étoile est brillante et à quel point elle semble sombre depuis la Terre.

Ces modèles sont particulièrement précis pour les céphéides car leur pulsation est directement liée à leur luminosité.

Il est donc facile de calculer la distance à l’une de ces étoiles.

Les astronomes sont tellement sûrs de comprendre cette relation que les céphéides sont devenues des outils essentiels pour mesurer les distances à travers le cosmos.

Cependant, il existe d’autres façons d’étudier l’étoile polaire, et ces méthodes ne concordent pas avec les modèles d’évolution stellaire, ce qui représente un certain défi pour les astronomes.

Les astronomes appellent les étoiles comme Polaris un binaire astrométrique. “Cela signifie que l’on peut voir son compagnon tourner autour de lui, comme un cercle tracé autour de Polaris. Et cela prend environ 26 ans”, explique Neilson.

Les chercheurs n’ont pas encore fait d’observations détaillées sur un circuit complet de Polaris B.

Mais ils ont suffisamment observé l’étoile compagnon ces dernières années pour obtenir une image assez détaillée de ce à quoi ressemble l’orbite.

Avec ces informations, vous pouvez appliquer les lois de la gravité de Newton pour mesurer les masses des deux étoiles, a déclaré Neilson.

Cette information, combinée aux nouvelles mesures de “parallaxe” du télescope spatial Hubble, une autre façon de calculer la distance à l’étoile, permet d’obtenir des chiffres exacts sur la masse et la distance de Polaris.

Ces mesures indiquent qu’elle fait environ 3,45 fois la masse du Soleil, avec une marge au-dessus ou en dessous de 0,75 masse solaire.

C’est beaucoup moins que la masse obtenue à partir des modèles d’évolution stellaire, qui indique aux astronomes qu’ils devraient voir une valeur d’environ sept fois la masse du Soleil.

Cependant, L’étoile polaire est étrange à d’autres égards, selon les chercheurs.

Les calculs de l’âge de Polaris B suggèrent que l’étoile est beaucoup plus âgée que sa grande sœur, ce qui est inhabituel dans un système binaire.

Les deux étoiles ont généralement à peu près le même âge.

Neilson, avec Haley Blinn, étudiante à l’université, et chercheuse à l’Université de Toronto, ont généré un large ensemble de modèles de l’étoile polaire pour voir s’ils pouvaient rapprocher toutes les données connues sur le système.

Ils n’y sont pas parvenus.

Ce n’est pas une surprise car Polaris est l’une des étoiles du ciel les plus difficiles à étudier, et elle ne facilite pas la tâche des astronomes qui veulent percer ses mystères. Sa position – juste au-dessus du pôle Nord de la Terre – signifie que l’étoile est située en dehors du champ de vision de la plupart des télescopes sur Terre.

Les instruments qui répondent aux exigences de l’étude des propriétés énigmatiques des étoiles ont été construits pour étudier des étoiles beaucoup plus faibles et plus lointaines. Pour ces instruments, l’étoile polaire est tout simplement trop lumineuse.

“C’est aveuglant pour eux”, a expliqué LiveScience.

Une explication qui pourrait aider à résoudre les mystères de Polaris est que, selon Neilson et Blinn, l’étoile principale du système polaire était, il y a des milliards d’années, deux étoiles. Ces deux étoiles se sont finalement heurtées l’une à l’autre il y a des millions d’années. Une telle collision rajeunirait le départ, en injectant du matériel supplémentaire, ce qui donnerait aux étoiles une apparence plus jeune, presque comme si elles venaient de traverser une sorte de fontaine de jouvence cosmique.

“Ce serait un scénario peu probable, mais pas impossible”, ont expliqué les chercheurs dans leur étude.

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Source : Curiosmos – Traduit par Anguille sous roche