La pluie de débris d’une planète sur son étoile « vue » directement pour la première fois

février 9, 2022 1 Par Astro Photo Météo 53

Lorsque notre Soleil arrivera en fin de vie, il se mettra d’abord à grossir exagérément. Puis, il rétrécira. Se transformant en naine blanche. Que deviendront alors ces planètes qui composent aujourd’hui notre Système solaire ? Les astronomes espèrent le découvrir en étudiant d’autres systèmes planétaires ailleurs dans la Voie lactée. Et aujourd’hui pour la première fois, ils rapportent avoir observé les débris d’une exoplanète en train d’être avalés par les restes de son étoile.

Dans le théâtre des quelque 5.000 exoplanètes confirmées, il se joue parfois des drames. Il arrive en effet que certaines planètes soient désintégrées par leur propre étoile. Notamment lorsque celle-ci, arrivée en fin de vie, se met à gonfler pour devenir ce que les astronomes appellent une géante rouge. C’est d’ailleurs ce qui arrivera à notre Soleil d’ici 5 milliards d’années. À ce moment-là, il engloutira Mercure et Vénus. Peut-être aussi notre Terre.

Une fois le processus achevé — comptez un milliard d’années environ pour une étoile de la masse de la nôtre –, le volume de l’étoile mourante diminue à nouveau. Jusqu’à en faire une naine blanche. Des naines blanches, il y en a au moins 300.000 rien que dans la Voie lactée. Et leur histoire laisse penser aux chercheurs que ces restes d’étoiles déjà formidablement denses accrètent toutes sortes de débris de planètes ou d’autres objets qui tournaient autour d’elles lorsqu’elles étaient encore des étoiles bien vivantes.

Depuis plusieurs décennies maintenant, les astronomes scrutent les naines blanches aux longueurs d’onde optiques et ultraviolettes. Comptant sur la spectroscopie pour déterminer la composition de ces résidus d’étoiles. Et comme preuve indirecte du fait que ces objets ont tendance à avaler des débris de planètes, ils ont quelques traces d’éléments lourds — du fer, du calcium ou du magnésium issu des planètes englouties — sur plus d’un quart des naines blanches.

Le sort qui attend notre Système solaire
Des chercheurs de l’université de Warwick (Royaume-Uni) sont allés plus loin. Ils sont enfin parvenus à littéralement voir des débris d’exoplanètes tomber dans l’atmosphère d’une étoile. Celle de G29-38, dans la constellation des Poissons.

Pour ce faire, ils ont exploré le domaine des rayonnements X. Car lorsque de la matière est attirée vers une étoile à une vitesse suffisamment importante et qu’elle heurte son atmosphère, il se forme un plasma dont la température est comprise entre 100.000 et 1 million de Kelvin. En se refroidissant, celui-ci émet des rayons X. Qui arrivent en petites quantités jusqu’à notre Terre.

C’est grâce à la grande résolution angulaire de l’observatoire spatial de rayons X Chandra (Nasa) que les astronomes ont pu isoler G29-38 des sources environnantes. Et observer, pour la première fois, comment les débris d’une exoplanète brisée en mille morceaux s’accumulent sur la naine blanche qui était autrefois son étoile hôte. L’occasion d’ores et déjà de confirmer que le taux d’accrétion calculé ici s’accorde extrêmement bien avec celui déduit de mesures spectroscopiques et de modèles de naines blanches.

Les chercheurs espèrent maintenant réussir à observer plus d’exoplanètes finissant dans leur étoile. Afin de mieux comprendre le sort qui attend des milliers de systèmes planétaires. Parmi lesquels, le nôtre !

Source : https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/exoplanete-pluie-debris-planete-son-etoile-vue-directement-premiere-fois-96659/