Les étoiles massives vivent par deux
Ces étoiles sont 10 à 100 fois plus massives que le soleil, mais n'aiment pas la solitude. Deux chercheurs – un Namurois et un Liégeois – font partie de l'équipe qui a découvert cette particularité. Leur rapport est publié ce vendredi dans la prestigieuse revue "Science".
- Publié le 27-07-2012 à 07h00
Un article paraît aujourd'hui dans la prestigieuse revue Science, signé de dix noms de scientifiques dont deux Belges, le Namurois Hugues Sana (Université d'Amsterdam) et le Liégeois Éric Gosset (ULg).
Il change notre compréhension des étoiles massives: alors qu'on les voyait comme des étoiles isolées, l'équipe a constaté qu'il s'agissait majoritairement de paires, des étoiles binaires dans 70% des cas.
"Avant, on ne considérait l'évolution de ces étoiles que de manière isolée, explique Hugues Sana. On pensait qu'une étoile massive brûlait simplement l'hydrogène, puis l'hélium, le carbone… les éléments de plus en plus lourds jusqu'à former un noyau de fer. L'étoile devenue instable explose alors en supernova,"
En étudiant une septantaine d'étoiles, en se basant sur des observations collectées pendant cinq à dix ans, les chercheurs ont constaté que 49 des 71 objets étaient des étoiles binaires.
Pourquoi étudier les étoiles massives ?
L'explosion des étoiles massives est hyperlumineuse, on peut la voir à des très grandes distances, des distances cosmologiques. Mais l'intérêt d'étudier les étoiles massives ne se limite pas à un flash lumineux.
" Une grande partie de ce que l'on connaît sur le début de l'univers vient de l'observation de l'explosion finale d'étoiles massives. Les étoiles massives sont également importantes pour expliquer la composition chimique de l'univers."
Dans leur grande majorité, les étoiles massives sont binaires: liées entre elles par la force de gravité. Cela implique une évolution moins linéaire que celle que l'on imaginait auparavant, car ces étoiles interagissent.
Vampirisation ou fusion
Il arrive que la plus petite des deux vampirise la grosse. La couche extérieure de l'étoile primaire est attirée par l'étoile secondaire, et la matière est transférée de l'une à l'autre.
Ce phénomène modifie l'évolution des deux étoiles: la primaire a perdu son enveloppe extérieure, et la secondaire reçoit de la matière et du moment cinétique. Par conséquent, la plus petite étoile se met à tourner très vite sur elle-même.
"On pense que les progéniteurs de sursaut gamma sont des étoiles massives qui à la fin de leur vie tournent extrêmement vite."
"L'étoile vampire" n'est pas le seul cas de figure des interactions entre deux étoiles massives. "Les étoiles peuvent être tellement proches qu'en grossissant, cela produise des frottements. Les deux étoiles fusionnent pour en former une seule, qui a des propriétés différentes."
Alors qu'à la base, l'équipe de chercheurs voulait répondre à la question: quelle est la fraction des étoiles binaires et quelles sont leurs propriétés, les réponses qu'elle a trouvées vont relancer de nombreuses questions et permettre de comprendre un peu mieux l'univers.
