Les observations de Chandra révèlent une activité inhabituelle des rayons X de l’étoile naine blanche appelée KPD 0005+5106. L’illustration de cet artiste montre ce qu’une équipe d’astronomes pense qui se passe dans ce système. Les données suggèrent que la naine blanche (sphère bleue) fait exploser un objet compagnon (objet marron et rouge à droite), qui est soit une étoile ou une planète de faible masse, avec des vagues de chaleur et de rayonnement. La naine blanche tire également de la matière du compagnon dans un disque autour d’elle, que l’artiste montre en orange, avant qu’elle ne heurte ses pôles nord et sud. Ce processus contribue à la destruction du compagnon par de puissantes forces gravitationnelles. Crédit : Illustration : NASA/CXC/M. Weiss; Rayons X (Encart) : NASA/CXC/ASIAA/Y.-H. Chu, et al.
- UNE nain blanc fait exploser un objet compagnon, qui est soit une étoile de faible masse, soit une planète.
- Le compagnon reçoit probablement un barrage de chaleur et de rayonnement, ainsi que les effets de puissantes forces gravitationnelles.
- Les astronomes ont utilisé Nasa‘s Chandra X-ray Observatory pour identifier une activité inhabituelle de cette naine blanche.
- Si ce compagnon est une planète de la taille de Jupiter, il ne survivrait que quelques centaines de millions d’années.
Une équipe de scientifiques a utilisé l’observatoire à rayons X Chandra de la NASA et le XMM-Newton de l’ESA pour enquêter sur l’activité inhabituelle des rayons X d’une étoile naine blanche. Les données suggèrent que cette naine blanche fait exploser un objet compagnon, qui est soit une étoile ou une planète de faible masse, avec des vagues de chaleur et de rayonnement tout en le séparant par la force gravitationnelle.
La plupart des étoiles, y compris le Soleil, deviendront des « naines blanches » après avoir commencé à manquer de carburant, se dilater et se refroidir en une géante rouge, puis perdre leurs couches externes. Cette évolution laisse derrière elle un noyau stellaire qui s’estompe lentement pendant des milliards d’années. L’illustration d’un artiste montre une naine blanche comme la sphère bleu-blanc près du centre.
Les astronomes ont observé que la naine blanche KPD 0005+5106, située à environ 1 300 années-lumière de la Terre, émet des rayons X à haute énergie dont la luminosité augmente et diminue régulièrement toutes les 4,7 heures. Ce flux et reflux récurrent de rayons X indique que KPD 0005+5106 a un objet en orbite autour de lui – soit une étoile de très faible masse, soit une planète – représenté dans l’illustration par l’objet marron et rouge sur le côté droit. La naine blanche tire le matériau du compagnon dans un disque autour d’elle, que l’artiste montre en orange, avant qu’il ne heurte ses pôles nord et sud.
La concentration de matière frappant les pôles de la naine blanche crée deux points lumineux d’émission de rayons X à haute énergie. Au fur et à mesure que la naine blanche et sa compagne orbitent l’une autour de l’autre, le point chaud faisant davantage face à la Terre entrerait et disparaîtrait, provoquant une augmentation et une diminution régulières des rayons X à haute énergie observés par Chandra.
Les chercheurs ont examiné ce qui se passerait si cet objet était une planète avec une masse d’environ celle de Jupiter, une possibilité qui s’accorde plus facilement avec les données qu’une étoile sombre ou une naine brune. Dans leurs modèles, la naine blanche tirerait de la matière de la planète sur la naine blanche, un processus auquel la planète ne pourrait survivre que quelques centaines de millions d’années avant d’être finalement détruite. Ce matériau volé tourbillonne autour de la naine blanche, qui brille dans les rayons X que Chandra peut détecter.
Référence : « Émission de rayons X durs associée aux naines blanches. IV. Signs of Accretion from Substellar Companions » de You-Hua Chu, Jesús A. Toalá, Martín A. Guerrero, Florian F. Bauer, Jana Bilikova et Robert A. Gruendl, 5 avril 2021, Le Journal d’Astrophysique.
DOI : 10.3847 / 1538-4357 / abe5a5
Un article décrivant ces résultats est paru dans Le Journal d’Astrophysique en avril 2021 et une préimpression est disponible en ligne. Les auteurs de l’article sont You-Hua Chu (Institut d’astronomie et d’astrophysique, Academia Sinica à Taiwan), Jesús Toala (Université nationale autonome du Mexique), Martín Guerrero et Florian Bauer (Institut d’astrophysique d’Andalousie en Espagne), et Jana Bilikova et Robert Gruendel (Université de l’Illinois, Urbana).
Le Marshall Space Flight Center de la NASA gère le programme Chandra. Le Chandra X-ray Center du Smithsonian Astrophysical Observatory contrôle la science depuis Cambridge, Massachusetts, et les opérations aériennes depuis Burlington, Massachusetts.
