Une étoile naine brune est découverte et contient 13 000 fois plus de lithium que la Terre

Une étoile Naine Brune Est Découverte Et Contient 13 000

Les naines brunes sont des corps célestes dont la taille se situe entre celle des planètes géantes comme Jupiter et les petites étoiles. Ces étoiles ne sont pas assez grosses pour initier la fusion d’hydrogène dans leur noyau et ont une faible luminosité. Cependant, comme ils ont une masse supérieure à celle d’une planète, mais pas aussi massive que celle d’une étoile, ces corps célestes sont considérés comme des étoiles ratées. Cependant, Dwarf Reid 1B est riche en lithium.

Après sa découverte, les astronomes ont découvert que cette ancienne étoile possédait des gisements d' »or blanc » intact, soit 13 000 fois la quantité trouvée sur Terre.

Reid 1B a 13 mille fois plus de lithium que la Terre

Les naines brunes sont considérées comme des étoiles ratées. Cependant, en raison de leurs caractéristiques, ils sont le lien naturel entre les étoiles et les planètes. Elles sont plus massives que Jupiter, sans assez de « pouvoir » pour brûler de l’hydrogène, que les étoiles combustibles utilisent pour briller.

Ainsi, ces objets substellaires n’ont été observés que lorsque les astronomes les ont détectés au milieu des années 1990. Ils sont particulièrement intéressants car il a été prédit que certaines de ces étoiles pourraient conserver intactes leur teneur en lithium, parfois appelée « huile blanche » compte tenu de sa rareté et pertinence.

Au cours des vingt dernières années, les astronomes ont détecté et suivi les mouvements orbitaux des binaires formés par les naines brunes dans le voisinage solaire. Ils ont déterminé leurs masses à l’aide des lois de Kepler, les formules mathématiques produites au XVIIe siècle par Johannes Kepler pour décrire les mouvements des corps astronomiques qui se meuvent sous les effets de leur gravitation mutuelle, à l’image du système formé par la Terre et le Soleil.

Dans certains de ces systèmes, le composant primaire a une masse suffisante pour brûler du lithium, contrairement au secondaire. Cependant, jusqu’à présent, les modèles théoriques n’ont pas été mis à l’épreuve.

À l’aide du spectrographe OSIRIS du Gran Telescopio Canarias, actuellement le plus grand télescope optique et infrarouge au monde, à l’Observatoire de Roque de los Muchachos (ORM), une équipe de chercheurs de l’Institut d’astrophysique des Canaries (IAC) et de l’Institut national de Astrophysics, Optics and Electronics (INAOE) a effectué des observations spectroscopiques très sensibles, entre février et août de cette année, de deux binaires dont les composants sont des naines brunes.

Image de l'observatoire OSIRIS

Les enquêteurs n’ont pas détecté de lithium dans trois d’entre eux, mais l’ont trouvé dans Reid 1B. C’est le corps céleste le plus faible et le plus froid des quatre. Ainsi, en détectant les caractéristiques de cette étoile, les scientifiques ont fait une découverte remarquable.

Reid 1B possède un gisement de lithium cosmique qui n’est pas détruit, dont l’origine remonte à avant la formation du système. En fait, il s’agit de l’objet extrasolaire le plus froid et le plus faible où du lithium a été trouvé, en quantité 13 000 fois supérieure à la quantité qui existe sur Terre.

Cet objet, vieux de 1 100 millions d’années et dont la masse dynamique est 41 fois supérieure à celle de Jupiter (la plus grande planète du système solaire), se trouve à 16,9 années-lumière de nous.

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Comparaison entre différents objets, montrant les différents niveaux de conservation et de destruction du lithium

Un coffre avec un trésor caché

Les observations du lithium chez les naines brunes nous permettent d’estimer leurs masses avec une certaine précision, sur la base de réactions nucléaires. Les masses thermonucléaires ainsi trouvées devraient être cohérentes avec les masses dynamiques trouvées, avec moins d’incertitude, dans l’analyse orbitale.

Cependant, des chercheurs ont découvert que le lithium est conservé jusqu’à une masse dynamique inférieure de 10 % à celle prédite par les modèles théoriques plus récents. Cet écart semble être significatif et suggère qu’il y a quelque chose sur le comportement des naines brunes que nous ne comprenons pas encore.

Nous suivons la piste du lithium chez les naines brunes depuis trois décennies et avons enfin pu déterminer avec précision la limite de masse entre sa conservation et sa destruction, et la comparer aux prédictions théoriques.

A expliqué Eduardo Lorenzo Martín Guerrero de Escalante, chercheur et auteur de l’article.

Il y a des milliards de naines brunes dans la Voie lactée. Le lithium contenu dans ces étoiles est le plus grand gisement connu de cet élément précieux dans notre voisinage cosmique.

dit Escalante.

Le co-auteur de l’article, Carlos del Burgo Díaz, chercheur à l’INAOE au Mexique, explique que « bien que le lithium primordial ait été créé il y a 13 800 millions d’années, avec l’hydrogène et l’hélium, il en résulte des réactions nucléaires dans la boule de feu primordial du Big Bang, il y a maintenant jusqu’à quatre fois plus de lithium dans l’Univers.

Selon cet expert, « bien que cet élément puisse être détruit, il est également créé lors d’événements explosifs comme la nova et la supernova, donc des naines brunes comme Reid 1B peuvent l’envelopper et le protéger comme un coffre avec un trésor caché ».