Crédit d'image: Hubble
Bien que les étoiles puissent brûler pendant des milliards d'années, leurs étapes finales peuvent prendre une période de temps relativement courte. Comme ils se produisent si rapidement, ils sont relativement rares à trouver, mais les astronomes pensent qu'ils ont un candidat avec une étoile relativement proche appelée V Hydra. L'étoile en est à ses derniers stades, et des jets de matière commencent tout juste à en émaner.
Il ne faut que quelques centaines à mille ans pour qu'une étoile semblable au Soleil mourante, vieille de plusieurs milliards d'années, se transforme en un nuage éclatant et éclatant appelé une nébuleuse planétaire. Ce clignotement relatif sur une longue durée de vie signifie que les derniers instants d’une étoile semblable à celle du Soleil - la phase cruciale où sa nébuleuse planétaire prend forme - sont, jusqu’à présent, passés inaperçus.
Dans une recherche publiée dans le numéro du 20 novembre de Nature, des astronomes dirigés par le Dr Raghvendra Sahai du Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, en Californie, ont attrapé une de ces étoiles mourantes. Cette étoile voisine, appelée V Hydrae, a été capturée par le spectrographe d'imagerie du télescope spatial à bord du télescope spatial Hubble de la NASA dans les dernières étapes de sa disparition, juste au moment où le matériau a commencé à s'en éloigner dans un jet à grande vitesse.
Alors que des études antérieures ont indiqué le rôle des jets sortants dans la formation des nébuleuses planétaires, les nouvelles découvertes représentent la première fois que ces jets ont été directement détectés.
"La découverte d'un jet sortant nouvellement lancé est susceptible d'avoir un impact significatif sur notre compréhension de cette étape de courte durée de l'évolution stellaire et ouvrira une fenêtre sur le sort ultime de notre Soleil", a déclaré Sahai.
Les autres institutions contribuant à ce document sont: l'Université de Californie, Los Angeles; Université de Princeton, Princeton, New Jersey; Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, Massachusetts; et Université d'État de Valdosta, Valdosta, Géorgie.
Les étoiles de faible masse comme le Soleil survivent généralement environ dix milliards d'années avant que leur hydrogène ne commence à s'épuiser et qu'elles commencent à mourir. Au cours des dix à cent mille prochaines années, les étoiles éjectent lentement près de la moitié de leur masse dans des vents sphériques en expansion. Puis - dans une phase mal comprise qui ne dure que 100 à 1000 ans - les étoiles évoluent en un étonnant réseau de nuages incandescents de forme géométrique appelés nébuleuses planétaires.
La façon dont ces «nuages d'étoiles» extraordinaires sont façonnés est restée incertaine, bien que Sahai, dans plusieurs articles précédents, ait avancé une nouvelle hypothèse. Sur la base des résultats d'une récente étude d'imagerie du télescope spatial Hubble sur les jeunes nébuleuses planétaires, il a proposé que les débits bilatéraux ou bipolaires à grande vitesse en forme de jet soient le principal moyen de façonner ces objets. La dernière étude permettra à Sahai et ses collègues de tester cette hypothèse avec des données directes pour la première fois.
"Maintenant, dans le cas de V Hydrae, nous pouvons observer l'évolution de l'écoulement du jet en temps réel", a déclaré Sahai, qui avec ses collègues étudiera l'étoile avec le télescope spatial Hubble pendant trois ans de plus.
Les nouveaux résultats suggèrent également ce qui peut être à l'origine des sorties de jet. Les anciens modèles d'étoiles mourantes prédisent que les disques d'accrétion - anneaux tourbillonnants de matière entourant les étoiles - peuvent déclencher des sorties de jet. Les données de V Hydrae soutiennent la présence d'un disque d'accrétion entourant, pas V Hydrae lui-même, mais un objet compagnon autour de l'étoile. Ce compagnon est susceptible d'être une autre étoile ou même une planète géante trop sombre pour être détectée. Les auteurs ont également trouvé des preuves d'un grand disque dense périphérique dans V Hydrae, qui pourrait permettre la formation du disque d'accrétion autour du compagnon.
Un soutien supplémentaire en faveur d'un écoulement de jet entraîné par un compagnon vient de l'observation des scientifiques que le jet tire en rafales: parce que le compagnon orbite autour de l'étoile de façon périodique, le disque d'accrétion autour devrait produire des jets de matière réguliers plutôt que un flux constant.
Le spectrographe d'imagerie du télescope spatial est géré par le Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, dans le Maryland. Le télescope spatial Hubble est un projet de coopération internationale entre la NASA et l'Agence spatiale européenne. Le California Institute of Technology, Pasadena gère le JPL pour la NASA.
Source d'origine: communiqué de presse NASA / JPL
