Une équipe d’astronomes résout un mystère cosmique vieux de 45 ans grâce aux observations de la NASA et de l’ESA
Après 45 ans d’enquête, des astronomes ont peut-être résolu une affaire non résolue en utilisant l’observatoire Chandra de la NASA et le satellite XMM-Newton de l’ESA. Cette équipe de détectives cosmiques a déterminé qu’un étrange signal X est le hurlement de mort d’une planète détruite par une naine blanche superdense appelée « la dépouille d’étoile ». Ce signal, qui provient du cœur de la nébuleuse de l’Hélice, a été détecté pour la première fois par des télescopes à rayons X en 1980. Cette nébuleuse planétaire est le reste d’une étoile similaire au soleil, qui a perdu la majorité de sa masse à la fin de sa vie, son noyau devenant une naine blanche fumante entourée de ce matériau ex-stellaire. Le signal était une énigme, car les naines blanches comme celle au cœur de la nébuleuse de l’Hélice, désignée WD 2226-210, ne dégagent généralement pas de forts signaux à rayons X. Nous pensons que ce signal à rayons X pourrait provenir des débris planétaires attirés vers la naine blanche, comme le glas d’une planète détruite par la naine blanche dans la nébuleuse de l’Hélice, a déclaré Sandino Estrada-Dorado, chef de l’équipe de chercheurs de l’Université autonome nationale du Mexique. Nous avons peut-être enfin trouvé la cause d’un mystère qui dure depuis plus de 40 ans. Un crime cosmique Avant cette recherche, il y avait peut-être déjà un témoin de l’homicide planétaire commis par la naine blanche WD 2226-210. Les astronomes soupçonnaient déjà qu’une planète de la taille de Neptune orbitait l’étoile morte destructrice si étroitement que son année ne durait que trois jours terrestres. Cette nouvelle recherche suggère que cette planète avait autrefois un frère de la taille de Jupiter qui orbitait encore plus près de la naine blanche. Cette planète condamnée aurait pu commencer sa vie beaucoup plus loin de WD 2226-210, migrer progressivement vers l’intérieur jusqu’à l’étoile morte en raison d’interactions gravitationnelles avec les autres planètes de ce système. Une fois cette planète migratrice suffisamment proche de la naine blanche, l’immense gravité de l’étoile morte l’aurait déchirée en morceaux. Le mystérieux signal que nous observons pourrait être causé par les débris de la planète détruite tombant à la surface de la naine blanche et étant chauffés pour émettre des rayons X, a déclaré Martin Guerrero, membre de l’équipe de recherche et chercheur à l’Institut d’astrophysique d’Andalousie en Espagne. S’il est confirmé, ce serait le premier cas d’une planète détruite par son étoile centrale dans une nébuleuse planétaire. En utilisant les données collectées par ROSAT, Chandra et XMM-Newton, l’équipe a découvert que le signal X-ray repéré pour la première fois en 1980 dans la nébuleuse de l’Hélice restait globalement constant en termes de luminosité entre 1992, 1999 et 2002. Cependant, les scientifiques ont également découvert un changement subtil et régulier dans le signal à rayons X environ toutes les trois heures. Cela a été considéré comme une preuve une dégradation régulière d’une planète extrêmement proche de WD 2226-210. L’équipe a ensuite éliminé la possibilité que le signal à rayons X puisse provenir d’une petite étoile compagne détruite par la naine blanche au lieu d’une planète. Ils ont estimé qu’une petite étoile pourrait être de la taille de Jupiter, mais aurait beaucoup plus de masse, ce qui lui aurait permis de résister à une destruction complète par la naine blanche. Le signal à rayons X de WD 2226-210 est similaire aux émissions à rayons X de deux autres naines blanches qui ne se trouvent pas dans des cocons de matière stellaire, appelées nébuleuses planétaires. L’une de ces naines blanches est supposée arracher du matériau à une planète compagne, la détruisant mais de manière plus lente que WD 2226-210 n’a détruit son repas planétaire. Cela signifie que cette planète n’a pas encore été complètement détruite. L’autre naine blanche ayant un profil à rayons X similaire à WD 2226-210 semble se nourrir des restes d’une planète déjà anéantie. Ainsi, ces trois naines blanches se nourrissant de planètes pourraient représenter une nouvelle classe d’étoiles variables. Il est important de trouver davantage de ces systèmes, car ils peuvent nous apprendre sur la survie ou la destruction des planètes autour des étoiles comme le soleil lorsqu’elles vieillissent, a déclaré Jesús Toala, membre de l’équipe et chercheur à l’Université du Mexique. Les recherches de l’équipe sont publiées sous forme d’article pré-examiné sur le site de référence de recherche arXiv.
