Les astronomes prévoient de rechercher des noyaux d'exoplanètes autour d'étoiles naines blanches en se "connectant" aux ondes radio qu'elles émettent.

Dans une nouvelle recherche menée par l'Université de Warwick, les scientifiques ont déterminé les meilleures naines blanches candidates pour commencer leur recherche, en fonction de leur probabilité d'héberger des noyaux planétaires survivants et de la force du signal radio sur lequel nous pouvons nous connecter.

Publié dans le Avis mensuels de la Royal Astronomical Society , la recherche menée par le Dr Dimitri Veras du Département de physique évalue la capacité de survie des planètes qui orbitent autour d'étoiles qui ont brûlé tout leur carburant et perdu leurs couches externes, détruire les objets proches et enlever les couches externes des planètes. Ils ont déterminé que les noyaux qui résultent de cette destruction peuvent être détectables et pourraient survivre assez longtemps pour être trouvés depuis la Terre.

La première exoplanète dont l'existence a été confirmée a été découverte en orbite autour d'un pulsar par le co-auteur, le professeur Alexander Wolszczan de la Pennsylvania State University dans les années 1990, en utilisant une méthode qui détecte les ondes radio émises par l'étoile. Les chercheurs prévoient d'observer des naines blanches dans une partie similaire du spectre électromagnétique dans l'espoir de réaliser une autre percée.

Le champ magnétique entre une naine blanche et un noyau planétaire en orbite peut former un circuit inducteur unipolaire, avec le noyau agissant comme un conducteur en raison de ses constituants métalliques. Le rayonnement de ce circuit est émis sous forme d'ondes radio qui peuvent ensuite être détectées par des radiotélescopes sur Terre. L'effet peut également être détecté à partir de Jupiter et de sa lune Io, qui forment un circuit qui leur est propre.

Cependant, les scientifiques devaient déterminer combien de temps ces noyaux peuvent survivre après avoir été dépouillés de leurs couches externes. Leur modélisation a révélé que dans un certain nombre de cas, les noyaux planétaires peuvent survivre plus de 100 millions d'années et jusqu'à un milliard d'années.

Les astronomes prévoient d'utiliser les résultats dans des propositions de temps d'observation sur des télescopes tels qu'Arecibo à Porto Rico et le télescope Green Bank en Virginie-Occidentale pour essayer de trouver des noyaux planétaires autour des naines blanches.

L'auteur principal, le Dr Dimitri Veras de l'Université de Warwick, a déclaré :« Il existe un point idéal pour détecter ces noyaux planétaires :un noyau trop proche de la naine blanche serait détruit par les forces de marée, et un noyau trop éloigné ne serait pas détectable. Aussi, si le champ magnétique est trop fort, il pousserait le noyau dans la naine blanche, le détruire. D'où, nous ne devrions rechercher que des planètes autour de ces naines blanches avec des champs magnétiques plus faibles à une séparation entre environ 3 rayons solaires et la distance Mercure-Soleil.

"Personne n'a jamais trouvé le noyau nu d'une planète majeure auparavant, ni une planète majeure uniquement en surveillant les signatures magnétiques, ni une planète majeure autour d'une naine blanche. Par conséquent, une découverte ici représenterait des « premières » dans trois sens différents pour les systèmes planétaires. »

Professeur Alexander Wolszczan de la Pennsylvania State University, a déclaré:"Nous utiliserons les résultats de ce travail comme lignes directrices pour la conception de recherches radio de noyaux planétaires autour des naines blanches. Compte tenu des preuves existantes de la présence de débris planétaires autour de bon nombre d'entre elles, nous pensons que nos chances de faire des découvertes passionnantes sont assez bonnes."

Le Dr Veras a ajouté :« Une découverte aiderait également à révéler l'histoire de ces systèmes stellaires, car pour qu'un noyau ait atteint ce stade, il aurait été violemment dépouillé de son atmosphère et de son manteau à un moment donné, puis jeté vers la naine blanche. Un tel noyau pourrait également donner un aperçu de notre propre avenir lointain, et comment le système solaire finira par évoluer."