Une naine brune affiche son aurore dans le concept de cet artiste. Chuck Carter et Gregg Hallinan/Caltech Quand quelque chose est-il trop petit pour être une star, encore trop massive pour être une planète ? Quand c'est une naine brune, autrement connu comme une « étoile ratée ». Mais si vous pensez que le surnom de star ratée est un peu pessimiste, vous serez ravi d'apprendre que les astronomes ont découvert une naine brune spéciale qui ressemble plus à une étoile que nous ne le pensions.
Les naines brunes sont un type exotique d'objet céleste. Pensé pour avoir des masses approximatives entre 13 et 80 Jupiters, elles ne peuvent être définies ni comme des planètes massives ni comme des étoiles minuscules; ce sont des curiosités substellaires entièrement différentes qui possèdent les qualités des deux. Ils sont le pont entre les planètes les plus massives et la plus petite des étoiles.
Les étoiles sont des étoiles parce qu'elles sont suffisamment massives (et ont donc une gravité suffisamment forte) pour maintenir la fusion dans leurs noyaux denses. Notre soleil, par exemple, est une étoile « naine jaune » qui a environ la moitié de sa durée de vie de 10 milliards d'années, fusion de 600 millions de tonnes (544 millions de tonnes métriques) d'hydrogène par seconde .
Les astronomes classent les étoiles selon leur luminosité (luminosité) et leur température de surface sur le diagramme de Hertzsprung-Russell. En commençant par le plus brillant et le plus chaud (une température de surface d'environ 30, 000 Kelvin) sont des étoiles de classe "O", puis "B", "UNE", "F", "G", "K" à "M" par ordre décroissant de température. Les naines brunes commencent à la classe "M6.5" (connues aussi sous le nom de naines tardives M, moins de 3, 000 Kelvin) et continuer jusqu'à "L", "T" et "Y" - Y étant le plus cool. Les naines de classe Y les plus froides peuvent avoir des températures aussi basses que 250 Kelvin (négatif 23 degrés C).
Les naines brunes ne sont pas considérées comme des étoiles car elles sont trop petites pour fusionner l'hydrogène dans leur noyau - elles n'ont pas le punch gravitationnel dans leur noyau pour soutenir la fusion de l'hydrogène, mais, selon leur masse, ils ont une masse suffisante pour fusionner sporadiquement des éléments comme le lithium et le deutérium.
Illustration d'une naine brune vue depuis une autre planète Mark Garlick/Science Photo Library/Getty Images Notre ami Jupiter est une planète massive qui a une atmosphère épaisse avec un noyau et une différenciation en couches de produits chimiques dans son atmosphère gazeuse. Mais si Jupiter était 13 fois plus massive et considérée comme une petite naine brune, il commencerait à exposer certains qualités d'étoile. Par exemple, les naines brunes présentent de la convection dans leur atmosphère. Comme de l'eau bouillante dans une bouilloire, le matériau est chauffé à proximité des noyaux des naines brunes, la faisant monter. Lorsque les courants de convection atteignent la surface, ils émettent un rayonnement infrarouge, refroidir et retomber à l'intérieur. Des planètes comme Jupiter ne présentent pas ce comportement; leurs produits chimiques atmosphériques forment des couches où la convection à grande échelle n'est pas possible.
Mais les naines brunes ne présentent pas seulement des courants de convection en forme d'étoile, ils ont aussi des champs magnétiques assez impressionnants. Exemple :une naine brune appelée LSR J1835+3259 a été étudiée et s'est avérée être magnétiquement active, selon une étude de septembre 2017 publiée dans l'Astrophysical Journal. En réalité, il est si actif qu'il rivalise avec le magnétisme de notre soleil.
Situé à environ 18,5 années-lumière, LSR J1835+3259 est estimé à 55 fois la masse de Jupiter. Lors de la campagne d'observation, les chercheurs ont noté la polarisation de la lumière infrarouge émise par la naine brune. Cette technique peut révéler les conditions magnétiques près de la surface de la naine brune.
Ce qu'ils ont trouvé a été une surprise :alors que l'objet tournait, une puissante région magnétique est apparue, plus puissant que les champs magnétiques associés aux taches solaires que nous observons sur le soleil. Les taches solaires sont des régions magnétiquement actives qui peuvent déclencher des éjections de masse coronale, éruptions solaires et produisent de puissants flux de vent solaire, qui peuvent tous générer de puissantes tempêtes géomagnétiques sur Terre.
Dans une interview avec New Scientist, les chercheurs soulignent que le LSR J1835+3259 est très jeune (environ 20 millions d'années) et que le puissant champ magnétique pourrait interagir avec le disque protoplanétaire de l'objet (s'il en a un). Mais si cette région magnétique active est pérenne et représentative de son champ magnétique global, LSR J1835+3259 ressemble beaucoup plus à une étoile que ce que nous accordons aux naines brunes.
Alors plutôt que d'appeler les naines brunes "étoiles ratées, " peut-être devrions-nous les appeler planètes surperformantes ou magnéto-nains.
Maintenant c'est intéressantLes naines brunes ont été découvertes pour la première fois il y a quelques décennies, en 1995.
