Astroport Le chant du pain

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Au fil des articles publiés ici, nous avons rencontré toutes sortes de classes d’étoiles, de la super géante bleue à la géante rouge en passant par l’étoile à neutrons par exemple. Mais jamais encore celles de la classe M, qui sont de petites étoiles froides. Il faut reconnaître que jusqu’à maintenant, les astronomes n’avaient jamais rien remarqué de particulier les concernant.

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Une équipe d’astronomes dirigée par Edo Berger (Princeton University) a vu le résultat de ses travaux accepté pour publication dans l’édition du 10 février 2008 de l’Astrophysical Journal.

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Ils ont utilisé, pour mener leurs recherches, pas moins de quatre importants instruments : les données radio ont été enregistrées par le Very Large Array, celles du visible et des spectres par le Gemini Nord à Hawaï, les rayonnements ultraviolets par le télescope spatial Swift et les rayonnements X par le télescope spatial Chandra.

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La cible : une étoile naine ultra froide de type M 8,5 au nom barbare de TVLM513-46546. Elle est située à 35 années lumière de nous dans la Constellation du Bouvier. Pour une étoile, nous n’avons pas l’habitude de manipuler de tels chiffres : pour une masse estimée entre 8 à 10 % de celle de notre soleil, sa luminance n’est que de 0,02% celle de notre astre. Agée d’au-moins un milliard d’année, elle tourne sur elle-même en deux heures et possède une surface chaude de seulement 2 400K soit 2 127° C. Pour mémoire, notre Soleil est de classe G, sa surface atteint 6 000K soit 5 727° C.

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Les chercheurs participaient à un programme destiné à mieux comprendre l’origine des champs magnétiques entourant les petites étoiles froides. Alors qu’ils s’attendaient à des mesures d’activités magnétiques tranquilles, ils ont été surpris par le flamboiement qui émanait de TVLM513-46546. L’étoile connait de fortes éruptions stellaires provenant de collisions et de fusions catastrophiques des champs magnétiques au niveau de sa couronne comme des court-circuits géants.

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De plus TVLM513-46546 possède un point chaud couvrant près de la moitié de sa surface tournant à la vitesse de la rotation de l’étoile en deux heures dans et hors du champs de vision. Il est bien sur impossible pour les astronomes de savoir s’il se déplace géographiquement et varie d’intensité au fil du temps. Les grandes explosions sont doublées d’un système d’éruptions, de boucles de moindre envergure, semblables à celles qui animent notre Soleil, et apparaissant de manière aléatoire sur la surface de l’étoile. C’est de celles-ci que naissent les grands flamboiements qui ne durent que quelques minutes.

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Le système est complexe et impose aux astronomes de nombreuses questions. L’activité inhabituelle de la naine est-elle en correspondance avec un compagnon caché ? Pour l’instant aucun autre corps n’a pu être détecté autour d’elle. Une étoile comme notre Soleil est composée de différentes couches. L’activité de convection énergétique née de la fusion nucléaire de son centre, doit les traverser alors qu’elles tournent à des vitesses différentielles par rapport au noyau. Ce qui explique les cycles d’activité de notre étoile et le début de compréhension et de prévision qu’arrivent maintenant à élaborer les astronomes. Les étoiles de type M sont beaucoup plus petites et leur activité de convection énergétique passe directement du noyau à la surface comme une marmite bouillonnante.Alors pourquoi TVLM513-46546 est-elle parcourue de tels soubresauts magnétiques ?

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Afin de savoir si cette étoile est un cas particulier ou bien un représentant type de sa classe d’étoile, Edo Berger, envisage d’étudier d’autres étoiles similaires. Plus généralement son équipe espère préciser la nature et la naissance des champs magnétiques des petites étoiles froides mais aussi des naines brunes, ces objets trop petits pour être considérés comme des soleils (ils n’ont pas amorcé le stade de la fusion nucléaire) mais trop grands pour être catalogués comme des planètes.

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Crédit image : Gemini Observatory, Danna Berry, Skyworks Digital Animation

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Plan large : 864 x 633 pixels

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Sur la vue ci-dessus, l’artiste Danna Berry a essayé de représenter la forme des champs magnétiques à la surface de TVLM513-46546 . Une partie du point chaud est visible en haut à gauche.

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Source principale : Gemini Observatory

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