L’univers pourrait être peuplé d’un plus grand nombre de systèmes de « vampires » à trois étoiles qu’on ne le pensait auparavant, selon une nouvelle étude publiée dans la revue Avis mensuels de la Royal Astronomical Society Elle suggère.
La nouvelle recherche étudie l’évolution d’un type mystérieux d’étoile appelé étoiles de type Be. Ces étoiles, un sous-ensemble d’étoiles brillantes et régulières de type B, tournent très rapidement et sont entourées d’anneaux de matière en orbite, dont aucun n’a été expliqué de manière concluante. En analysant les données à haute résolution des satellites Gaia et Hipparcos, des chercheurs de l’Université de Leeds au Royaume-Uni ont montré que les caractéristiques étranges de Be peuvent s’expliquer par l’influence de deux étoiles compagnes supplémentaires en orbite autour de l’étoile principale de nombreux Be. Systèmes.
« Ils sont le prochain sujet brûlant », a déclaré à Live Science l’auteur principal de l’étude Jonathan Dodd, doctorant à l’Université de Leeds, à propos des systèmes à trois étoiles que lui et ses collègues ont identifiés dans leurs dernières recherches. Selon les découvertes de l’équipe, ces systèmes composés de plus de deux étoiles pourraient être plus courants dans l’univers qu’on ne le pensait.
Où il y a de l’influence
Les chercheurs ont entrepris d’étudier comment les étoiles Be obtiennent leurs anneaux distinctifs et leur rotation ultrarapide. La théorie dominante est que ces étoiles évoluent à partir de systèmes binaires de deux étoiles en orbite autour d’un centre de masse commun. Ici, Be s’attaque à sa plus petite étoile compagne, attirant la matière qui s’accumule dans un anneau autour de la plus grande étoile tout en accumulant simultanément un moment cinétique supplémentaire qui fait tourner Be plus rapidement.
Cette interprétation est si bien établie qu’elle vaut aux stars de Be le surnom de « stars vampires ». Cependant, les preuves de ce processus sont loin d’être concluantes. Les auteurs de l’étude ont donc analysé les données sur les positions et les mouvements des étoiles dans le ciel pour identifier les étoiles binaires et ont comparé leur prévalence dans les étoiles B standard par rapport aux étoiles Be à rotation plus rapide.
Pour ce faire, l’équipe a utilisé une méthode similaire à celle utilisée par l’astronome allemand Friedrich Wilhelm Bessel en 1844 lors de la première observation d’une étoile binaire. Bessel a observé une oscillation dans le chemin emprunté par Sirius, l’étoile la plus brillante visible depuis la Terre, à travers le ciel nocturne, et a conclu que les interactions gravitationnelles avec l’étoile compagne devaient en être la cause. L’oscillation provient de la différence entre le centre de masse du système binaire et le centre de la lumière combinée émise par les étoiles.
Attention au trou Attention au trou
À leur grande surprise, les chercheurs ont découvert qu’il y avait en réalité moins de systèmes binaires pour les étoiles Be que pour les étoiles B : environ 28 % des systèmes Be observés étaient binaires, contre environ 42 % des systèmes B observés. Une explication pourrait être que dans les systèmes Be, l’étoile vampire a tellement dépouillé la matière de son partenaire qu’elle ne peut plus être détectée par les oscillations sur la trajectoire de l’étoile. Cependant, l’intrigue s’est épaissie lorsque l’équipe a remarqué que la propagation des binaires n’avait diminué que dans une plage spécifique de distances entre les étoiles en formation, et que les séparations sur cette plage seraient trop grandes pour que Be puisse extraire de la matière de son compagnon.
Les chercheurs ont résolu l’énigme en examinant… Données Pour les systèmes stellaires où l’étoile compagne a été dépouillée de sa matière. Ils ont noté qu’une étoile Be avec une étoile compagne en orbite à une distance dans laquelle les binaires sont moins courants ferait probablement partie d’un système comportant plus de deux étoiles.
Bien que tout système de plus de deux objets C’est fondamentalement chaotiqueIls ont tendance à former des arrangements plus stables lorsque deux objets rapprochés sont encerclés par des objets supplémentaires situés à une distance beaucoup plus grande. Ces étoiles lointaines ont également tendance à rapprocher les deux étoiles intérieures.
En tant que tels, les binaires avec séparation dans la plage sous-représentée de Be incluraient probablement un membre supplémentaire, et cette troisième étoile rapprocherait les deux étoiles intérieures avant d’être écartées par le fouillis orbital. À mesure que les étoiles intérieures s’approchent, Be s’attaque alors à son compagnon, accumulant sa rotation et sa boucle. Les données confortent ainsi l’idée selon laquelle ces étoiles sont les vampires ultimes.
Comme l’a dit Dodd,[The triples] « C’est un facteur plus important que nous le pensions auparavant. »
