(Phys.org)—Les astronomes ont détecté un nouveau métal pauvre, étoile lumineuse à branche géante post-asymptotique dans le Petit Nuage de Magellan. L'objet nouvellement trouvé, désigné J005252.87-722842.9, semble avoir subi un processus d'évolution inhabituel. Le résultat a été présenté le 12 octobre dans un article publié sur le serveur de pré-impression arXiv.

J005252.87-722842.9 (J005252 en abrégé) a été repéré pour la première fois en 2014 dans le cadre d'un vaste levé spectroscopique à basse résolution. L'objet a été initialement identifié comme candidat post-asymptotique à branche géante (post-AGB) avec une luminosité observée d'environ 8, 000 luminosités solaires.

On pense que les post-AGB sont en route vers le stade de la nébuleuse planétaire car ils ont évolué à partir de la branche géante asymptotique à la suite d'une forte perte de masse poussiéreuse éliminant la majeure partie de l'enveloppe stellaire. Cependant, la phase post-AGB est encore l'une des phases les moins comprises de l'évolution des étoiles de masse faible et intermédiaire. C'est pourquoi les astronomes recherchent de nouvelles étoiles post-AGB qui pourraient faire progresser les connaissances sur cette phase mystérieuse de l'évolution stellaire.

Selon une nouvelle étude menée par une équipe de chercheurs dirigée par Devika Kamath de l'Université catholique de Louvain en Belgique, J005252 est une étoile à branche géante post-asymptotique, qui pourrait être distinguée des autres étoiles post-AGB ordinaires par son chemin d'évolution inhabituel. Cette étoile semble avoir échoué au troisième dragage, une période au cours du processus d'évolution stellaire au cours de laquelle une zone de convection de surface s'étend jusqu'aux couches où le matériau a subi une fusion nucléaire. Cette période se produit après qu'une étoile est entrée dans l'AGB et qu'un éclair se produit le long d'une coquille brûlant de l'hélium.

Le troisième dragage enrichit la photosphère stellaire avec des produits de nucléosynthèse interne tels que le carbone, azote, l'oxygène et les éléments lourds produits par le processus lent de capture de neutrons connu sous le nom de processus s. Cependant, quand il s'agit de J005252, les recherches de l'équipe de Kamath ne montrent aucun signe d'un tel enrichissement.

A l'aide du spectrographe échelle UVES de l'observatoire de Paranal au Chili, les chercheurs ont mené une étude détaillée de l'abondance chimique de J005252 qui fournit des indications importantes sur l'évolution de cette étoile. « Grâce à une étude d'abondance systématique, utilisant les spectres optiques à haute résolution d'UVES, nous avons constaté que cet objet post-AGB probable montre une composition photosphérique intrigante sans amélioration confirmée du carbone ni enrichissement des éléments du processus s, ", lit-on dans le journal.

Les auteurs supposent que la chimie particulière de J005252 pourrait être expliquée par un mécanisme qui se traduit par une vie AGB sans épisodes de dragage. Ils prennent également en compte la possibilité que cette étoile soit le produit d'un scénario de fusion. Cependant, les résultats de leurs observations spectroscopiques ne montrent aucun signe de forte rotation caractéristique des fusions.

Par conséquent, afin d'expliquer enfin ce problème, les chercheurs prévoient d'autres observations de J005252 qui révéleraient l'abondance d'autres éléments tels que l'azote.

"Notre région spectrale actuelle ne couvre pas les raies N utilisables. Nous visons à obtenir des spectres couvrant les raies N pour pouvoir déterminer si l'abondance de N peut nous donner des indices pour résoudre le mystère nucléosynthétique de J005252, " ont conclu les astronomes.

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