Les astronomes ont découvert un compagnon stellaire proche en orbite autour de l’étoile géante rouge vieillissante π¹ Gruis, située à 530 années-lumière de la Terre. Cette découverte remet en question les modèles existants d’évolution stellaire avancée et donne un aperçu du sort potentiel de notre propre système solaire lorsque le Soleil se transformera en une géante rouge dans environ cinq milliards d’années.
Le défi de la détection des compagnons
Les géantes rouges, comme π¹ Gruis, sont des étoiles aux derniers stades de leur cycle de vie, ayant épuisé l’hydrogène dans leur noyau. Ils s’étendent considérablement, devenant 350 à 400 fois la taille de notre soleil. Cette expansion rend la détection des compagnons en orbite incroyablement difficile, car la faible lumière des petites étoiles est facilement submergée par l’éclat du géant. Jusqu’à récemment, les étoiles compagnes des géantes rouges restaient insaisissables, ce qui entravait notre compréhension de leurs interactions gravitationnelles.
Percée avec ALMA
La découverte s’appuie sur les données de l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), un puissant radiotélescope situé au Chili. En analysant les pulsations et la luminosité de π¹ Gruis, les chercheurs ont pu contraindre la masse de l’étoile et modéliser son comportement. Cela leur a permis d’identifier de subtiles perturbations gravitationnelles indiquant la présence d’un compagnon à proximité.
Une orbite circulaire : un nouveau puzzle
L’équipe a découvert que l’étoile compagnon orbite autour de π¹ Gruis selon une trajectoire presque parfaitement circulaire, défiant les prédictions précédentes d’orbites elliptiques. Cela suggère que l’orbite du compagnon a évolué plus rapidement qu’on ne le pensait auparavant, ce qui pourrait potentiellement remodeler notre compréhension de la manière dont les interactions gravitationnelles affectent les étoiles géantes rouges.
Implications pour le sort du système solaire
La dynamique entre π¹ Gruis et son compagnon a des implications plus larges sur le sort des systèmes planétaires. Lorsque le Soleil deviendra une géante rouge, il engloutira Mercure, Vénus et éventuellement la Terre. La présence d’une étoile compagne pourrait modifier le calendrier et la gravité de ce processus.
Évolution stellaire et chaos gravitationnel
Les étoiles comme π¹ Gruis deviennent des géantes rouges lorsqu’elles épuisent leur noyau d’hydrogène, provoquant le gonflement de leurs couches externes. Finalement, elles perdent leurs couches externes, formant des nébuleuses planétaires autour d’un noyau nain blanc refroidissant. La présence d’une étoile compagnon introduit un chaos gravitationnel, susceptible de priver la géante rouge de sa masse ou même de déclencher des événements catastrophiques.
Le besoin de modèles raffinés
Cette découverte met en évidence la nécessité de modèles d’évolution stellaire plus raffinés, prenant en compte les interactions complexes entre les géantes rouges et leurs compagnes. Comprendre ces dynamiques est crucial pour prédire le sort des systèmes planétaires autour des étoiles vieillissantes.
L’étude, dirigée par Yoshiya Mori de l’Université Monash et Mats Esseldeurs de la KU Leuven, souligne l’importance des observations continues et des travaux théoriques pour percer les mystères de l’évolution stellaire. Le sort de notre propre système solaire pourrait en dépendre
