Au milieu du grand désert chilien d'Atacama, une équipe d'astronomes polonais surveille patiemment des millions de corps célestes nuit après nuit à l'aide d'un télescope robotique moderne. En 2013, l'équipe a été surprise lorsqu'elle a découvert, au cours de leur enquête, étoiles qui ont pulsé beaucoup plus vite que prévu. Dans les années suivantes, l'équipe qui comprenait le Dr Marilyn Latour, un astronome du Dr Remeis-Sternwarte Bamberg, l'institut astronomique de Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), ont étudié ces étoiles plus en détail et ont conclu qu'ils étaient tombés sur une nouvelle classe d'étoiles variables.

De nombreuses classes d'étoiles présentent des variations de luminosité. Contrairement à notre Soleil, ces étoiles ne sont pas stables; leur surface oscille, ce qui signifie que la surface se dilate et se rétrécit de quelques pour cent. C'est ce qui se passe dans le cas des étoiles Céphéides et RR Lyrae, plus familières, qui ont des périodes d'oscillation qui s'étendent sur quelques heures à des centaines de jours.

Les chercheurs ont découvert une douzaine d'étoiles qui semblaient à première vue présenter des variations très similaires à celles des étoiles Céphéides et RR Lyrae mais ayant des périodes d'oscillation beaucoup plus courtes (20-40 minutes) et, à la fois, sont beaucoup plus bleus. Cela indique que les étoiles nouvellement identifiées sont plus chaudes et plus compactes. C'est en raison de ces caractéristiques qu'il a été proposé de donner à cette nouvelle classe d'étoiles variables l'acronyme BLAPS, c'est-à-dire les pulsateurs bleus à grande amplitude. Quel genre d'étoiles c'était, cependant, restait une énigme.

La nature des étoiles nouvellement découvertes

Pour les astronomes, ces nouvelles étoiles posaient une énigme. En premier, ils ont supposé que les BLAP pourraient être des étoiles naines chaudes car elles ont des périodes d'oscillation similaires. Les étoiles naines chaudes sont de vieilles étoiles approchant de la fin de leur vie. Ils génèrent leur énergie au moyen de la fusion thermonucléaire de l'hélium pour former du carbone. Le soleil, étant dans une phase antérieure de sa vie, convertit actuellement de l'hydrogène en hélium.

Afin de savoir si les BLAP sont en fait des naines chaudes, les astronomes ont utilisé deux de leurs plus grands télescopes pour faire des observations. Ils ont pu capturer des spectres appropriés de certains BLAP à l'aide des grands télescopes Gemini et Magellan, tous deux situés dans le désert chilien d'Atacama. Latour a analysé ces spectres à l'aide de modèles physico-numériques sophistiqués. Elle a pu montrer que les variations de luminosité sont attribuables aux changements de température à la surface des étoiles. La température des BLAP s'est avérée cinq fois supérieure à celle du Soleil, ce qui est caractéristique des naines chaudes.

Cependant, les BLAP sont nettement plus gros que les naines chaudes, ce qui signifie qu'elles forment une nouvelle classe d'étoiles qui sont similaires aux naines chaudes mais ont une enveloppe plus gonflée que ces dernières. Pourquoi les BLAP oscillent comme les Céphéides et pourquoi ils sont gonflés restent des énigmes, tout comme leur origine. D'autres investigations doivent être entreprises pour résoudre le mystère de la naissance des BLAP.