Un anneau de débris planétaires jonché de structures de la taille d'une lune a été vu en orbite autour de la naine blanche, faisant allusion à une planète voisine dans la zone habitable où l'eau et la vie pourraient exister, selon une nouvelle étude menée par des scientifiques de l'UCL.
Les naines blanches sont les restes fumants d'étoiles qui ont brûlé tout leur hydrogène. Presque toutes les étoiles, y compris le Soleil, finiront par devenir des naines blanches, mais on sait très peu de choses sur leurs systèmes planétaires.
Dans une étude publiée dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, une équipe internationale d'astronomes a mesuré la lumière d'une naine blanche dans la Voie lactée connue sous le nom de WD1054-226 à l'aide de données provenant de télescopes terrestres et spatiaux.
À leur grande surprise, ils ont trouvé des creux prononcés dans la lumière, correspondant à 65 nuages de débris planétaires régulièrement espacés en orbite autour de l'étoile toutes les 25 heures. Les chercheurs ont conclu que la régularité précise des structures de transit - atténuant la lumière de l'étoile toutes les 23 minutes - suggère qu'elles sont maintenues dans un alignement aussi précis par une planète proche.
Pour la première fois, les astronomes ont découvert un corps planétaire dans la zone habitable d'une naine blanche », a déclaré l'auteur principal, le professeur Jay Farihi (UCL Physics & Astronomy).
Les structures de la taille d'une lune que nous avons trouvées sont irrégulières et poussiéreuses (par exemple, semblables à des comètes) plutôt que des corps sphériques solides. Leur régularité absolue - un passage devant une étoile toutes les 23 minutes - est un mystère que nous ne pouvons pas encore expliquer.
Une possibilité intéressante est que ces corps soient maintenus dans un schéma orbital aussi uniforme en raison de l'influence gravitationnelle d'une planète proche. Sans cette influence, le frottement et la collision entraîneraient la dispersion des structures, perdant l'exacte régularité que nous observons. Le précédent d'un tel ministère est la façon dont l'attraction gravitationnelle des satellites autour de Neptune et de Saturne aide à créer des structures annulaires stables qui orbitent autour de ces planètes.
La possibilité d'une planète dans la zone habitable est excitante et inattendue, nous ne la cherchions pas. Cependant, il est important de garder à l'esprit que davantage de preuves sont nécessaires pour confirmer la présence de la planète. Nous ne pouvons pas observer directement la planète, donc la confirmation peut être obtenue en comparant des modèles informatiques avec d'autres observations de l'étoile et des débris orbitaux.
On suppose que l'orbite autour de la naine blanche a été "nettoyée" pendant la phase stellaire géante de sa vie (quand c'était une géante rouge), et donc toute planète qui pourrait potentiellement contenir de l'eau et donc la vie serait relativement jeune à cet égard . Cette zone sera habitable pendant au moins deux milliards d'années, dont au moins un milliard d'années dans le futur.
Plus de 95% de toutes les étoiles finiront par devenir des naines blanches. Les exceptions sont les plus grandes étoiles, qui explosent et deviennent soit des trous noirs, soit des étoiles à neutrons.
Puisque notre Soleil deviendra une naine blanche dans quelques milliards d'années, l'étude donne un aperçu de l'avenir du système solaire.
Lorsque les étoiles manquent d'hydrogène, elles se dilatent et se refroidissent, devenant des géantes rouges. Le Soleil entrera dans cette phase dans quatre à cinq milliards d'années, engloutissant Mercure, Vénus et peut-être la Terre. Une fois que la matière extérieure a été emportée par le vent stellaire et que l'hydrogène s'est épuisé, le noyau chaud de l'étoile reste, se refroidissant lentement pendant des milliards d'années - c'est la phase naine blanche.
Il est difficile pour les astronomes de détecter des planètes en orbite autour de naines blanches car ces étoiles sont beaucoup plus sombres que les étoiles de la séquence principale (comme le Soleil). Jusqu'à présent, les astronomes n'ont trouvé que des preuves préliminaires qu'une géante gazeuse (comme Jupiter) orbite autour d'une naine blanche.
Dans le cadre d'une nouvelle étude, les scientifiques ont observé la naine blanche WD1054-226, située à 117 années-lumière, et ont enregistré les changements de sa lumière pendant 18 nuits à l'aide de la caméra ultra-rapide ULTRACAM montée sur le télescope ESO New Technology de 3,5 mètres ( NTT) au Chili.
Pour mieux interpréter les changements de lumière, les chercheurs ont également étudié les données du Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) de la NASA, qui a confirmé que les structures planétaires ont une orbite de 25 heures.
Ils ont découvert que la lumière de WD1054-226 était toujours quelque peu obscurcie par d'énormes nuages de matière orbitale passant devant elle, suggérant un anneau de débris planétaires en orbite autour de l'étoile.
La zone habitable, parfois appelée zone Boucle d'or, est la région dont la température permet théoriquement à l'eau liquide d'exister à la surface de la planète. Par rapport à une étoile comme le Soleil, la zone habitable d'une naine blanche sera plus petite et plus proche de l'étoile, car les naines blanches émettent moins de lumière et donc de chaleur.
2022-02-12 20:32:44
Auteur: Vitalii Babkin