Une étoile prometteuse, T Tauri, sur le point de disparaître de la vue pendant des décennies
Une des étoiles bébés les plus remarquables de la galaxie, T Tauri, pourrait être sur le point de disparaître de la vue pendant des décennies alors qu’un épais disque de gaz et de poussière obscurcit sa luminosité.
T Tauri, située à 471 années-lumière dans la constellation du Taureau, est le nom d’une classe entière de protoétoiles qui peuvent varier de manière imprévisible en luminosité. Les astronomes les désignent par une lettre et, dans ce cas, T Tauri était la 20e étoile variable trouvée dans le Taureau, T étant la 20e lettre de l’alphabet. Au-delà de 26, une étoile variable reçoit deux lettres. T Tauri est en réalité un système d’étoiles triple, dont les trois membres sont des protoétoiles qui continuent de croître en capturant du gaz. Plus ces étoiles grandissent, plus elles se contractent, et c’est l’énergie gravitationnelle de cette contraction qui les fait briller – leur cœur n’est pas encore assez chaud pour amorcer la fusion nucléaire, qui est la façon dont les étoiles standard alimentent leur luminosité.
Un grand assombrissement à venir pour T Tauri
En tant que protoétoile de cette classe, T Tauri suscite déjà un grand intérêt auprès des astronomes. Mais maintenant, elle va devenir encore plus intéressante alors qu’elle s’apprête à connaître un grand assombrissement qui pourrait durer jusqu’à un siècle. Dans le système triple de T Tauri, nous ne pouvons voir qu’une des étoiles, appelée T Tauri Nord, à travers un télescope optique. Ses compagnons, connus sous le nom de T Tauri Sud A et B, forment un système binaire situé à 100 unités astronomiques (9,3 milliards de miles/14,9 milliards de kilomètres) de l’étoile principale et orbitent autour de T Tauri Nord une fois tous les 4 600 ans. Le binaire est caché au centre d’un disque épais de gaz poussiéreux. En fait, la poussière dans le disque est si impénétrable que T Tauri Sud A et B ne sont visibles qu’en lumière infrarouge, qui peut traverser la poussière relativement sans être atténuée.
Mais maintenant, l’orbite de T Tauri Sud amène le disque devant l’étoile visible T Tauri Nord de notre perspective, et les astronomes commencent à en voir les conséquences. Les astronomes amateurs, dans le cadre de l’Association américaine des observateurs d’étoiles variables (AAVSO), suivent les variations de luminosité de l’étoile visible dans le triplet T Tauri depuis des décennies. Pendant la majeure partie de ce temps, la luminosité s’est maintenue autour de la magnitude 10,2 avec de légères variations d’environ une demi-magnitude résultant de sursauts d’accrétion sur l’étoile et d’éjections volatiles s’éloignant de l’étoile.
Un événement fascinant pour les astronomes
Environ en 2016, il y a eu un assombrissement prononcé [jusqu’à la magnitude 11], puis à nouveau en 2022-2023 T Tauri Nord a fondu de près de 2 magnitudes [plus sombre que la magnitude 12], ce qui n’avait pas été observé depuis plus d’un siècle, a déclaré Tracy Beck de l’Institut de recherche en télescopes spatiaux (STScI) lors d’une conférence de presse lors de la 245e réunion de l’American Astronomical Society au Maryland.
Étant donné que le mouvement propre de T Tauri Sud – c’est-à-dire la vitesse à laquelle le binaire se déplace dans le ciel – est de 100 milliarcsecondes par décennie (une milliarcseconde étant égale à 0,001 arcseconde et une arcseconde étant le 3600e degré), associé au mouvement apparent de T Tauri Nord, les événements d’assombrissement dureront environ 100 ans, a déclaré Beck, et le niveau d’obscurcissement atteindra des niveaux encore plus spectaculaires qu’il ne l’est déjà.
Le binaire de T Tauri Sud est totalement invisible à travers un télescope ordinaire, dissimulé qu’il est par un disque qui l’assombrit d’environ 20 magnitudes. Ils ne peuvent être détectés qu’en lumière infrarouge, et leur lumière est bloquée par seulement la moitié du disque entre nous et les étoiles. Cependant, lorsque le disque occultera T Tauri Nord, sa lumière stellaire devra composer avec l’ensemble du disque.
Des opportunités pour l’étude des planètes en formation
Il est possible que T Tauri Nord puisse disparaître du ciel à l’avenir. Cependant, son occultation présente de passionnantes opportunités pour les scientifiques. À mesure que le disque commence à occulter T Tauri Nord, la lumière de l’étoile sera filtrée à travers le gaz et la poussière, et commencera à être absorbée à certaines longueurs d’onde par les molécules présentes dans le disque. Cela se traduira par des raies d’absorption sombres sur le spectre de l’étoile ; les longueurs d’onde à laquelle ces raies sont trouvées correspondent à différentes molécules, permettant aux astrophysiciens de découvrir quels gaz et particules de poussière habitent le disque.
Étant donné que le disque forme des planètes (T Tauri Nord a également un disque circumstellaire en formation de planètes, mais il est incliné de 28 degrés par rapport à notre perspective, il ne cache donc pas l’étoile), l’occultation est une occasion unique d’étudier la chimie de l’environnement dans lequel se forment les planètes, notamment sa partie externe : la section qui va occulter T Tauri Nord correspond à la région de la ceinture de Kuiper de notre système solaire, où des corps glacés comme la naine planète Pluton existent.
L’assombrissement de T Tauri est également un événement auquel vous pouvez participer depuis chez vous. Les télescopes professionnels sont trop occupés pour surveiller en permanence une seule étoile, et les astronomes professionnels comptent donc grandement sur les astronomes amateurs pour surveiller la luminosité des étoiles variables telles que T Tauri. Tout assombrissement significatif de l’étoile sera d’abord observé par des observateurs qui regardent à travers des télescopes depuis leur jardin. Si vous souhaitez aider à suivre l’assombrissement de T Tauri, vous pouvez en savoir plus, y compris sur les cartes d’étoiles, sur le site web de l’AAVSO.
Il est donc clair que c’est un événement que les observateurs d’étoiles variables ne voudront pas manquer. Ce sera passionnant et vraiment fascinant de suivre le système T Tauri au cours des prochaines décennies, a déclaré Beck, dont le travail sur le sujet a été accepté pour publication dans The Astronomical Journal. Une pré-impression est disponible en attendant.