Une éruption stellaire massive sur une étoile bébé a été repérée par des astronomes de l'Université de Warwick, faire la lumière sur les origines des exoplanètes potentiellement habitables.

L'une des plus grosses jamais vues sur une étoile de ce type, l'énorme explosion d'énergie et de plasma est d'environ 10, 000 fois plus grosse que la plus grande éruption solaire jamais enregistrée depuis notre propre Soleil.

La découverte est détaillée dans un article pour les avis mensuels de la Royal Astronomical Society et révèle comment cette énorme « crise de colère » pourrait même perturber le matériau en orbite autour d'une étoile, ce qui créerait les éléments constitutifs des futures planètes.

La fusée a été vue sur une jeune étoile de type M nommée NGTS J121939.5-355557, situé à 685 années-lumière. Vers 2 millions d'années, c'est ce que les astronomes appellent une étoile pré-séquence principale qui n'a pas encore atteint la taille pour laquelle elle passe la majorité de son cycle de vie.

Il a été observé dans le cadre d'une vaste étude d'éruption de milliers d'étoiles par l'Université de Warwick Ph.D. étudiant James Jackman, dans le cadre d'un projet de recherche de phénomènes explosifs sur des étoiles en dehors de notre système solaire. Il a utilisé le réseau de télescopes NGTS (Next-Generation Transit Survey) dirigé par Warwick au Chili, conçu pour trouver des exoplanètes en collectant des mesures de luminosité de centaines de milliers d'étoiles et basé à l'Observatoire Paranal de l'Observatoire européen austral. Son attention a été attirée sur le NGTS J121939.5-355557 car il présentait l'une des plus grandes éruptions observées dans ces types d'étoiles.

Une éruption stellaire se produit lorsque le champ magnétique d'une étoile se réorganise, libérant d'énormes quantités d'énergie dans le processus. Cela accélère les particules chargées, ou plasma, dans l'étoile qui s'écrasent sur sa surface, le chauffer jusqu'à environ 10, 000 degrés. Cette énergie produit de la lumière optique et infrarouge, mais aussi des rayons X et gamma qui peuvent être captés par des télescopes sur Terre et en orbite.

Les champs magnétiques sur les étoiles M sont beaucoup plus forts que ceux de notre propre soleil et les astronomes ont calculé que cette taille d'éruption est un événement rare, se produisant de tous les trois ans à deux fois par décennie.

James, qui étudie au département de physique de l'Université de Warwick, a déclaré:"C'est normalement une étoile qui montre peu d'activité et reste une luminosité constante. Ensuite, cette nuit-là, nous l'avons vu soudainement devenir sept fois plus brillant que la normale pendant quelques heures, ce qui est assez extrême. Et puis après ça revient à la normale.

"Nous voyons ces types d'éruptions sur le Soleil, mais loin d'être aussi grand que celui-ci. Sur notre Soleil, vous pouvez faire des études incroyablement détaillées sur ce genre d'activité. Il est difficile d'étendre cette compréhension à d'autres étoiles car les données dont nous avons besoin n'étaient pas disponibles jusqu'à présent.

"C'est une star incroyablement jeune, seulement environ 2 millions d'années. Vous l'appelleriez un bébé - il va vivre pendant dix milliards d'années, c'est donc dans le premier pour cent de sa durée de vie. Même s'il fait beaucoup plus froid que notre Soleil d'environ 2000 degrés, il fait à peu près la même taille, mais assez grand pour une étoile M. C'est parce qu'il est toujours formé à partir de gaz dans le disque et se contracte et se refroidit jusqu'à ce qu'il atteigne la séquence principale, rester à un certain rayon et luminosité pendant des milliards d'années.

"Découvrir ce genre de détails n'a été possible que grâce à la mission Gaia qui a commencé plus tôt cette année."

On pense que les rayons X de ces grandes poussées affectent la formation de « chondres, ' a fait fondre des grains riches en calcium-aluminium dans le disque protoplanétaire de l'étoile. Ceux-ci se rassemblent en astéroïdes qui finissent par fusionner en planètes en orbite. L'étude ajoute à notre compréhension de la façon dont les éruptions « perturbent » le disque protoplanétaire, se déplaçant autour du matériau qui a un impact sur la formation des planètes et affectant la structure éventuelle d'un système planétaire.

Professeur Peter Wheatley, Le doctorat de James superviseur, a déclaré:"Une éruption massive comme celle-ci pourrait être avantageuse pour la formation de la planète, ou cela pourrait être perturbateur. Cette étoile particulière n'aura pas encore formé ses planètes, donc ce type d'activité d'éruption est quelque chose que les astronomes devront prendre en compte lors de l'examen de la formation des planètes.

"Il y a une discussion en ce moment pour savoir si les éruptions sont une bonne ou une mauvaise chose pour la vie sur des planètes habitables en orbite, car ils émettent une grande quantité de rayonnement UV. Cela pourrait causer des dommages biologiques aux organismes de surface et endommager leur ADN. D'autre part, Le rayonnement UV est nécessaire à diverses réactions chimiques pour démarrer la vie et il n'est généralement pas fourni en quantité suffisante par ces types d'étoiles. Ces fusées éclairantes pourraient potentiellement déclencher ces réactions. »

"Détection d'une éruption géante affichant des pulsations quasi-périodiques à partir d'une étoile M de la séquence pré-principale par le Next Generation Transit Survey" est publiée dans Avis mensuels de la Royal Astronomical Society .