Nous venons d’avoir un aperçu de ce qui se passera lorsque le soleil mourra

Un jour, le Soleil mourra.

Impression d’artiste des débris d’une planète démembrée en orbite autour d’une naine blanche. (NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva)

Notre belle étoile ne peut pas durer éternellement. Les éléments qui alimentent sa fusion finiront par s’épuiser, et Sol subira la transformation sauvage d’une naine blanche – se gonflant pour devenir une géante rouge dont le rayon pourrait atteindre Mars avant d’éjecter sa matière extérieure tandis que son noyau s’effondrera en un vestige stellaire qui ne brillera plus que par la chaleur résiduelle de sa mort.

Nous avons une assez bonne idée de la façon dont cela se passera pour le Soleil lui-même, qui commencera dans environ 5 milliards d’années. Mais qu’en est-il des planètes ? Qu’en est-il de la Terre ? Et nous ?

Sous la direction du physicien Amornrat Aungwerojwit, de l’université Naresuan en Thaïlande, une équipe de scientifiques a analysé l’évolution à long terme de la luminosité de trois naines blanches et extrapolé ce que cela signifie pour les systèmes planétaires qui les entourent.

Heureusement, nous pouvons être sûrs que l’humanité (et ce en quoi nous évoluerons) aura disparu depuis longtemps d’ici là, ou se sera éteinte si elle ne vit pas sa vie ailleurs dans le cosmos. Mais cette belle bille bleue que nous appelons notre maison, ainsi que d’autres planètes, n’en sortiront pas indemnes. D’après l’analyse des naines blanches, l’agonie du Soleil va déclencher un carnage dans le système solaire.

En bref, Mercure et Vénus sont fichues, comme tout ce qui se trouve dans le cercle le plus étroit du système solaire. Elles finiront déchiquetées et dévorées par le Soleil, avalées comme des spaghettis.

La Terre peut ou non survivre, en fonction de l’évolution de son orbite par rapport à la masse décroissante du Soleil et des interactions changeantes entre les planètes. Si elle y échappe de justesse, elle sera très différente du monde luxuriant et habitable qu’elle est aujourd’hui.

“On ne sait pas si la Terre peut s’éloigner suffisamment vite pour que le Soleil la rattrape et la brûle”, explique le physicien Boris Gänsicke, de l’université de Warwick, au Royaume-Uni.

Comment pouvons-nous savoir tout cela en observant les naines blanches ? En étudiant les variations de leur luminosité.

Les fluctuations de la lumière stellaire peuvent avoir plusieurs significations, mais si elles sont régulières, l’augmentation et la diminution de l’intensité peuvent suggérer que quelque chose tourne autour de l’étoile et bloque périodiquement une partie de sa lumière.

Les trois étoiles analysées par les chercheurs dans cette dernière étude présentent des variations de luminosité qui, selon des recherches antérieures, sont dues à des nuages de débris planétaires en orbite.

“Des recherches antérieures avaient montré que lorsque des astéroïdes, des lunes et des planètes s’approchent de naines blanches, l’énorme gravité de ces étoiles déchire ces petits corps planétaires en morceaux de plus en plus petits”, explique M. Aungwerojwit.

Impression d’artiste de nuages de débris orbitant autour d’une naine blanche et provoquant son obscurcissement. (Dr Mark Garlick/Université de Warwick)

En étudiant les données recueillies pendant 17 ans sur ces trois naines blanches très différentes, les chercheurs ont pu dresser un tableau de l’évolution de ce processus. Les trois étoiles ont montré des signes de transits – des creux dans la lumière des étoiles – correspondant à des nuages de débris géants et irréguliers qui se pulvérisent en poussières de plus en plus petites avant de disparaître, probablement parce que les amas de poussières et de roches sont engloutis dans la naine blanche.

Une étoile a montré des signes d’une sorte d’événement catastrophique en 2010, une autre en 2015. La troisième étoile présentait des baisses d’intensité irrégulières tous les quelques mois, ainsi que des fluctuations chaotiques à l’échelle de quelques minutes. Les trois étoiles se comportent aujourd’hui de manière parfaitement normale, les événements de transit n’ayant plus lieu.

Cela suggère que le démembrement et la dévoration des planètes se produisent assez rapidement. Mais si la Terre est vouée à la destruction, il est peu probable qu’elle soit aussi violente.

“La triste nouvelle, c’est que la Terre sera probablement simplement avalée par un Soleil en expansion, avant qu’elle ne devienne une naine blanche”, explique M. Gänsicke.

“Pour le reste du système solaire, certains astéroïdes situés entre Mars et Jupiter, et peut-être certaines lunes de Jupiter, pourraient être délogés et s’approcher suffisamment de l’éventuelle naine blanche pour subir le processus de déchiquetage que nous avons étudié.”

Mais ne vous inquiétez pas. Les océans de la Terre entreront en ébullition dans environ un milliard d’années, bien avant que le Soleil n’en arrive là.

Cette recherche a été publiée dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

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Source : ScienceAlert – Traduit par Anguille sous roche