En utilisant des techniques astérosismiques, une équipe internationale a recherché des pulsations dans un sous-échantillon de cinq mille étoiles, des 32 000 observés en cadence courte dans les deux premiers secteurs (environ les deux premiers mois des opérations scientifiques) du Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) de la NASA, et ont trouvé cinq rares étoiles Ap (roAp) oscillant rapidement. Ces résultats ont été acceptés pour publication dans la revue Avis mensuels de la Royal Astronomical Society .

Parmi les données stellaires, l'équipe a trouvé le pulsateur roAp connu le plus rapide, qui complète une pulsation toutes les 4,7 minutes. Deux de ces cinq étoiles se sont avérées particulièrement difficiles pour la compréhension actuelle du domaine, l'un parce qu'il est plus froid que prévu en théorie pour une étoile roAp et l'autre parce qu'il présente des fréquences de pulsation étonnamment élevées.

Première auteure Margarida Cunha (Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço—IA &Universidade do Porto), explique l'importance d'étudier ces étoiles :« Les données TESS montrent que moins de 1% de toutes les étoiles de type A sont susceptibles d'être des étoiles Ap oscillant rapidement. Pourtant, la découverte de ces rares pulsateurs peut grandement contribuer à la modélisation correcte de l'évolution stellaire, parce que les étoiles roAp sont des bancs d'essai uniques pour la modélisation des processus physiques responsables de la ségrégation des éléments chimiques, comme la diffusion atomique et la lévitation radiative."

Suite à une analyse approfondie de 80 étoiles précédemment connues pour être chimiquement particulières, l'équipe a également trouvé 27 nouvelles variables Ap rotationnelles, et dérivé leurs périodes de rotation, basé sur les changements de luminosité pendant la rotation de l'étoile, produit par le passage de taches chimiques.

À Daniel Holdsworth, du Jeremiah Horrocks Institute de l'Université du Central Lancashire), ces observations TESS :« nous permettent d'étudier ce type rare d'étoile pulsante de manière homogène. Cela nous permet de comparer une étoile à une autre sans avoir à traiter les données de manière particulière. De plus, la nature plein ciel des observations TESS nous permettra de découvrir de nombreuses nouvelles étoiles roAp, et des étoiles Ap qui ne palpitent pas, nous permettant de tester et d'affiner des modèles théoriques de pulsations de pointe dans les étoiles Ap."

Pour sept étoiles roAp, connu auparavant à partir d'observations au sol, des données photométriques de haute précision ont également été recueillies. Pour quatre de ces étoiles, il était possible de fixer des contraintes sur l'angle d'inclinaison de l'étoile et l'obliquité magnétique. Margarida Cunha, un membre du comité directeur du TESS Asteroseismic Science Consortium (TASC) ajoute :« La modélisation correcte de ces processus physiques est l'un des objectifs les plus ambitieux de la recherche sur l'évolution stellaire. La découverte de nouvelles étoiles roAp par TESS, ainsi que les nouvelles données exquises fournies par le satellite sur les étoiles roAp précédemment découvertes depuis le sol, sera la clé pour atteindre cet objectif."

Victoria Antoci, du Stellar Astrophysics Center de l'Université d'Aarhus, explique :« C'est passionnant que nous ayons maintenant des étoiles roAp et Ap plus brillantes que nous pouvons suivre depuis le sol avec des télescopes de petite et moyenne taille, qui sont plus faciles d'accès. Pour bien comprendre la physique de ces étoiles, Il est important non seulement de mesurer leurs variations lumineuses mais aussi de déterminer leur champ magnétique ainsi que la composition chimique de leurs atmosphères extérieures. Ces étoiles ont des champs magnétiques très puissants, jusqu'à 25 kiloGauss. C'est environ 250 fois plus puissant qu'un aimant de réfrigérateur qui est de l'ordre de 100 Gauss."

Ces nouveaux résultats n'ont été rendus possibles que parce que le satellite TESS observe en continu les étoiles pendant des périodes d'au moins 27 jours, en dehors de l'interférence de l'atmosphère terrestre, quelque chose que les observatoires au sol ne peuvent pas réaliser.