Les étoiles Wolf-Rayet sont parmi celles qui émettent les plus puissants vents stellaires. Ici, le système binaire Apep étudié par les chercheurs de l’université de Sydney (Australie). © ESO
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« Au-delà les images splendides », le système binaire hors normes d'Apep rend les astronomes perplexes

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Les étoiles Wolf-Rayet sont rares et étonnantes. Les systèmes binaires d'étoiles Wolf-Rayet le sont encore plus. Mais des chercheurs semblent être parvenus à mettre à jour quelques-uns de leurs secrets les plus intimes. De quoi les mettre peut-être sur la piste du tout premier sursaut gamma observé dans la Voie lactée. 

 

Cette animation montre comment les étoiles Wolf-Rayet du système Apep orbitent l'une autour de l'autre en créant une spirale de poussières. © Yunio Han, Université de Sydney

Une étoile de la Voie lactée sur cent millions fait partie de celles que les astronomes qualifient d'étoiles Wolf-Rayet. Des chercheurs de l’université de Sydney (Australie) nous proposent aujourd'hui de plonger dans l'une des structures les plus étonnantes qu'abrite notre univers : un système binaire de cette catégorie hors normes d'étoiles.

Le système Apep -- du nom du dieu égyptien du chaos -- a été observé pour la première fois en 2018, à 8.000 années-lumière de la Terre. Le seul exemple de système binaire d'étoiles Wolf-Rayet vérifié à ce moment-là. Les deux étoiles qui le forment pèsent 10 à 15 fois la masse de notre Soleil. Elles sont 100.000 fois plus brillantes. À leur surface, une température d'environ 25.000 °C -- contre quelque 5.500 °C pour notre étoile. Le système aurait la taille de notre Système solaire. De quoi, pour les étoiles, parcourir une orbite complète en 125 ans environ.

« Au-delà les images splendides que nous avons obtenu de ce système, c'est la dynamique de la queue de poussière rougeoyante qui s'est formée autour qui nous a laissés perplexes », explique Yinuo Han, jeune physicien, dans un communiqué de l’université de Sydney. Sous l'œil des puissants télescopes d'aujourd'hui -- notamment le Very Large Telescope (VLT) de l'Observatoire européen austral (ESO) -- et des technologies d'imagerie modernes mobilisées pour ces travaux, celle-ci, en effet, semble vivre sa propre vie paisible alors qu'elle devrait être portée par les vents stellaires extrêmes émis par les deux étoiles.

Un premier sursaut gamma dans la Voie lactée ?

Passée leur surprise, les astrophysiciens de l'université de Sydney sont parvenus à établir un modèle qui reproduit parfaitement la structure complexe en spirale de la queue de poussière d'Apep. Pour confirmer que celle-ci s'étend quatre fois plus lentement que les vents stellaires mesurés à des vitesses de l'ordre de 12 millions de kilomètres par heure. Du jamais vu ailleurs.

Ce comportement étrange propulse le système au rang des favoris pour devenir le premier -- de mémoire d'Hommes -- à produire un sursaut gamma dans la Voie lactée. Car selon les chercheurs, l'explication la plus probable serait que l'étoile principale d'Apep, notamment, tourne très rapidement sur elle-même. Mais rassurons-nous, un tel sursaut gamma ne devrait pas impacter la Terre, l'axe de rotation du système d'étoiles Wolf-Rayet ne représentant aucune menace pour notre planète.

En référence à leur beauté et comme ces animaux qui risquent de se battre à mort s'ils sont enfermés ensemble, les systèmes binaires d'étoiles Wolf-Rayet sont comparés par les astronomes à des paons. Et ils espèrent bien en apprendre un peu plus sur leurs mœurs étranges dans les mois à venir.

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