Une découverte étonnante a émergé à 731 années-lumière de la Terre, où une naine blanche génère une onde d’énergie multicolore jusque-là inexpliquée. Les chercheurs dévoilent un phénomène qui remet en question notre compréhension des modèles astrophysiques. Explorez ce mystère captivant et ses implications fascinantes.
L’onde d’impact colorée dégagée par l’étoile morte. Crédit : ESO/K. Iłkiewicz et S. Scaringi et al. Arrière-plan : PanSTARRS
Dans l’espace profond, à 731 années-lumière de la Terre, une naine blanche – une étoile morte – projette une onde d’impact spectaculaire aux couleurs de l’arc-en-ciel, un phénomène inédit que les scientifiques décrivent comme “inattendu”. Bien que des flux sortants colorés similaires soient déjà connus, cette source ne correspond pas aux caractéristiques habituelles permettant leur génération. Ce phénomène dépasse donc les limites des modèles physiques actuels, représentant un véritable mystère spatial.
Un groupe de chercheurs internationaux, mené par des scientifiques de l’Université de Durham (Royaume-Unis) et du Centre astronomique Niccolò Copernico de l’Académie polonaise des sciences de Varsovie, a collaboré avec d’autres instituts, dont certains en Italie, pour décrire cette “arc-en-ciel dans l’espace”. Parmi les institutions impliquées figurent l’INAF-Observatoire Astronomique de Capodimonte (Naples), le Département de physique et d’astronomie de l’Université de Southampton, l’Observatoire astronomique de Brera de l’INAF, l’Université d’Oxford, l’Université de la Ville du Cap, entre autres. Les chercheurs, dirigés par un professeur du Centre pour l’astronomie extragalactique de l’institution britannique, avaient déjà détecté les signaux de la nébulosité grâce au télescope Isaac Newton en Espagne et ont décidé de l’examiner avec l’instrument MUSE du puissant VLT (Very Large Telescope) de l’Observatoire Européen Austral, ce qui a révélé l’intrigant mystère.
L’onde d’impact ou bow shock est produite par la naine blanche RXJ0528+2838, une petite étoile morte en orbite avec une autre étoile semblable à notre Soleil. D’après les experts, ces arcs de matière spectaculaires se forment généralement lorsqu’un flux de matière en sortie d’une étoile heurte le vent du milieu interstellaire. Un bow shock est un arc courbe de matière qui ressemble à l’onde créée devant un bateau, comme l’a expliqué un co-auteur de l’étude. Les naines blanches, vestiges de la vie d’étoiles similaires au Soleil, peuvent également produire ces bow shocks ; cependant, pour que ceux-ci se forment, les modèles prévoient la nécessité d’un disque de matière arrachée par la dense et massive naine blanche à l’étoile compagne. Dans ce processus, une partie de ce disque est expulsée dans l’espace, engendrant des ondes d’impact. Mais pour RXJ0528+2838, les chercheurs n’ont observé aucun disque autour du système.
Vue rapprochée du bow shock. Crédit : ESO/K. Iłkiewicz et S. Scaringi et al.
“Nous avons découvert quelque chose de jamais vu auparavant et, surtout, complètement inattendu”, a déclaré le professeur à l’université. “Nos observations révèlent un puissant flux sortant qui, selon nos connaissances actuelles, ne devrait pas exister”, a renchéri un collègue du centre astronomique polonais. “Pour les naines blanches en accrétion provenant d’un compagnon binaire, les flux sortants sont généralement associés à de puissants vents issus de l’étoile donatrice, d’un disque d’accrétion ou d’une explosion thermonucléaire incontrôlée à la surface de la naine blanche. À ce jour, seulement six naines blanches en accrétion sont connues pour porter des bow shocks générés par les vents du disque, sans explosions thermonucléaires associées”, ont expliqué les chercheurs dans l’abstract de l’étude.
Les données collectées à l’aide de l’instrument Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) du VLT montrent que l’onde d’impact provient bel et bien de la naine blanche RXJ0528+2838 et n’a pas d’autre origine. De plus, il est établi qu’elle est émise depuis au moins 1000 ans, une constatation qui contredit les explications possibles du phénomène. Selon les experts, le champ magnétique très puissant de l’étoile morte aspirerait du matériel directement sur la naine blanche sans créer le disque attendu. Cependant, ce scénario hypothétique expliquerait un flux sortant d’une durée maximale de quelques siècles, et non de mille ans.
Des investigations supplémentaires seront donc nécessaires pour mieux cerner les mécanismes sous-jacents à ce fascinant et mystérieux phénomène cosmique. “La modélisation énergétique révèle que le bow shock observé nécessite une source d’énergie persistante avec une luminosité significativement supérieure à celle de l’énergie d’accrétion du système. Cela implique la présence d’un puissant mécanisme de perte d’énergie jusqu’ici inconnu, potentiellement lié à l’activité magnétique, qui pourrait opérer sur des échelles de temps suffisamment longues pour influencer l’évolution binaire”, ont conclu les chercheurs. Les détails de l’étude “Un bow shock persistant dans une naine blanche accrétrice sans disque magnétisé” ont été publiés dans la revue scientifique renommée Nature Astronomy.