Principal AstronomieCette étoile a été chassée de la voie lactée. Il sait ce qu'il a fait.

Cette étoile a été chassée de la voie lactée. Il sait ce qu'il a fait.

Astronomie : Cette étoile a été chassée de la voie lactée.  Il sait ce qu'il a fait.

De temps en temps, la Voie Lactée éjecte une étoile. L'étoile expulsée est généralement éjectée de la zone chaotique au centre de la galaxie, où vit notre trou noir massif (SMBH). Mais au moins l'un d'entre eux a été éjecté du disque galactique relativement calme, une découverte qui a amené les astronomes à repenser tout ce phénomène d'éjection stellaire.


"Cette découverte change radicalement notre vision de l'origine des étoiles qui se déplacent rapidement."


Monica Valluri, professeure de recherche au département d'astronomie du collège de littérature, de science et d'arts U-M.

L'étoile en question est une étoile qui se déplace rapidement, ou encore une étoile appelée hypervélocité. Les étoiles d'hypervélocité sont plutôt rares dans notre galaxie. Le premier a été découvert en 2005 et jusqu'à présent, les chercheurs en ont découvert moins de 30. Ils voyagent à plus d'un million de miles par heure, ou 500 km par seconde, deux fois plus vite que les autres étoiles, et il faut une énorme quantité d'énergie pour les propulser à cette vitesse.

Pour comprendre ce qui se passe, jetez un coup d'œil à la structure générale de la Voie Lactée.

La structure de la voie lactée. Crédit d'image: ESA
La structure de la voie lactée. Crédit d'image: ESA

Le bulbe galactique est au centre et au fond de celui-ci se trouve le SMBH de notre galaxie, Sagittaire A * (étoile sagitta.). Le disque galactique, constitué des bras en spirale de la galaxie, s'étend tout autour. Le halo stellaire et les amas globulaires sont moins importants dans cette étude.

Lorsqu'une étoile est expulsée de la galaxie, c'est généralement une étoile d'une paire binaire. Les scientifiques pensent qu’une paire binaire se rapprochant trop de la SMBH et de sa gravité écrasante, le trou capture l’une des étoiles. L'autre étoile est projetée dans l'espace dans une «fronde gravitationnelle». Le trou noir doit être super massif, car ils sont les seuls à avoir une gravité suffisamment puissante pour accélérer ces étoiles filantes à des vitesses aussi élevées.

Mais des chercheurs de l'Université du Michigan ont identifié une étoile d'hypervélocité qui semble avoir été éjectée du disque stellaire plutôt que du bulbe galactique.

Monica Valluri et Kohei Hattori ont suivi une étoile à hypervélocité appelée
LAMOST-HVS1, une étoile à hypervélocité plus proche du Soleil que d’autres. Ils ont utilisé l'un des télescopes Magellan pour mesurer la vitesse et la position de l'étoile. Ils se sont ensuite joints à d'autres collègues et ont combiné leurs données avec celles de la mission Gaia de l'ESA pour retracer la trajectoire de l'hypervélocité jusqu'à son origine. Ils ont été surpris quand l'origine de l'étoile n'était pas le renflement, mais le disque galactique.

«Cette découverte change radicalement notre vision de l'origine des étoiles qui se déplacent rapidement», a déclaré Monica Valluri, professeure de recherche au département d'astronomie du collège de littérature, de science et d'arts U-M. «Le fait que la trajectoire de cette énorme étoile à mouvement rapide trouve son origine dans le disque plutôt qu'au centre galactique indique que les environnements extrêmement extrêmes nécessaires pour éjecter des étoiles en mouvement rapide peuvent se produire ailleurs qu'aux alentours de trous noirs supermassifs.»


"Nous devons envisager d'autres possibilités pour l'origine de l'étoile."

Kohei Hattori, chercheur postdoctoral, Université du Michigan.

«Nous pensions que cette étoile venait du centre galactique. Mais si vous regardez sa trajectoire, il est clair que cela n’est pas lié au centre galactique », a déclaré Hattori. "Nous devons envisager d'autres possibilités pour l'origine de l'étoile."

Quelles seraient ces possibilités?

Les auteurs ne sont pas sûrs à ce stade. Une possibilité est une rencontre d'un genre différent. L'étoile en fuite a peut-être rencontré tout un groupe d'autres étoiles massives et a été éjectée par un jeu complexe de gravité.

Ce type de rencontre a créé des étoiles en fuite par le passé. Mais rien n’est aussi rapide que LAMOST-HVS1. Les échappées de groupes d'étoiles ont été chronométrées à 40-100 km / s (25 à 62 miles / seconde), mais aucune ne s'est approchée des 500 km / seconde utilisés par cette étoile.

Les amas d'étoiles tels que l'amas de Trapezium à Orion sont noyés dans le gaz et la poussière du disque galactique et sont très difficiles à voir. Il peut y avoir un groupe semblable à celui-ci dans le bras spiralé Norma, à l’origine de l’étoile à hypervitesse LAMOST-HVS1. Crédit d'image: Par la NASA / CXC / Penn State / E. Feigelson & K.Getman et al. - http://chandra.harvard.edu/photo/2007/orion/, domaine public, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=38576885
Les amas d'étoiles tels que l'amas de Trapezium à Orion sont noyés dans le gaz et la poussière du disque galactique et sont très difficiles à voir. Il peut y avoir un groupe semblable à celui-ci dans le bras spiralé Norma, à l’origine de l’étoile à hypervitesse LAMOST-HVS1. Crédit d'image: Par la NASA / CXC / Penn State / E. Feigelson & K.Getman et al. - http://chandra.harvard.edu/photo/2007/orion/, domaine public, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=38576885

Une autre possibilité plus exotique est un trou noir. Il peut y avoir d'autres trous noirs intermédiaires dans le disque galactique avec suffisamment de gravité pour projeter l'étoile dans l'espace. Mais c'est un peu plus qu'une supposition.

Si c'est un groupe d'étoiles qui a éjecté LAMOST-HVS1, c'est un groupe que personne n'a encore vu. L'étoile d'hypervélocité provenait du bras spiralé Norma, une zone non associée à des amas d'étoiles massifs connus. Cependant, cette zone est bien masquée par la poussière. Il pourrait y avoir un groupe avec assez de masse pour éjecter l’étoile.

Si les astronomes pouvaient y trouver un groupe massif, cela pourrait alors montrer que toutes les étoiles de l'hypervélocité ont été éjectées des rencontres avec des groupes massifs et que la SMBH n'y est pour rien. Ou alors, supportez-moi ici, la grappe d'étoiles massive pourrait avoir un trou noir intermédiaire en son centre, assez puissant pour éjecter l'étoile.

Pour l'instant cependant, l'origine de LAMOST-HVS1 reste incertaine.

Sources:

  • Communiqué de presse: Des chercheurs de l'UM confirment que de grandes étoiles hyper-emballées ont été éjectées du disque Milky Way
  • Document de recherche: Origine d'une étoile sous-géante massive hyper-emballée LAMOST-HVS1: implication de Gaia et spectroscopie de suivi
Catégorie:
Dégager la confusion sur l’orbite de Neptune
Trois super-terres possibles découvertes autour de l'étoile semblable au soleil, à proximité