Une équipe d'astronomes dirigée par William Dixon du Space Telescope Science Institute à Baltimore, Maryland, a présenté une nouvelle analyse spectrale de l'étoile ultra-brillante Y453. L'étude, présenté le 3 août dans un article publié sur arXiv.org, révèle des informations sur les paramètres physiques de l'étoile, composition chimique et son évolution.

Y453 fait partie de l'amas globulaire Messier 4, ou M4 (également connu sous le nom de NGC 6121) situé à environ 7, 200 années-lumière de la Terre. Les étoiles énigmatiques aux rayons ultraviolets comme Y453 sont des objets en évolution, soit à partir de la branche géante asymptotique (AGB) soit directement à partir de la branche extrême horizontale (EHB), sur la courbe de refroidissement naine blanche. Par conséquent, les paramètres stellaires et les abondances photosphériques de ces étoiles pourraient améliorer nos connaissances sur l'évolution des étoiles de faible masse et la formation des naines blanches.

Afin de mieux comprendre Y453 et les étoiles ultra-brillantes en général, L'équipe de Dixon a observé cette étoile avec le Cosmic Origins Spectrograph (COS) sur le télescope spatial Hubble (HST). Les constats, réalisée le 9 février 2015, a permis aux chercheurs d'obtenir des informations importantes sur Y453.

"Nous avons effectué une analyse spectrale de l'étoile brillante aux UV Y453 dans M4, " ont écrit les auteurs dans l'article. L'équipe a obtenu des informations cruciales sur la masse de Y453, rayon, luminosité, température effective et abondances photosphériques. Ils ont comparé ces paramètres avec de nouveaux modèles évolutifs, et les abondances de l'étoile avec les valeurs d'amas.

Selon l'étude, Y453 a une température effective de 71, 675 K, ce qui prouve que l'étoile est beaucoup plus chaude qu'on ne le pensait auparavant. Les premières observations optiques ont montré qu'il a une température effective d'environ 56, 000 K. L'analyse spectrale révèle que Y453 a une masse d'environ 0,53 masse solaire, un rayon de seulement 0,17 rayon solaire, et une luminosité (luminosité log de Y453/luminosité solaire) de 2,84. Ces valeurs sont cohérentes avec les valeurs attendues d'une étoile évoluée dans un amas globulaire.

"Nous mettons le modèle à l'échelle pour qu'il corresponde aux magnitudes optique et proche infrarouge de l'étoile et dérivons une masse et une luminosité stellaires cohérentes avec les valeurs attendues d'une étoile évoluée dans M4, ", lit-on dans le journal.

Les valeurs dérivées par les chercheurs indiquent que Y453 a très probablement évolué à partir de la branche horizontale bleue, départ de la branche géante asymptotique avant le troisième dragage. Les chercheurs ont également mesuré les abondances photosphériques d'hélium (He) de l'étoile, carbone (C), azote (N), l'oxygène (O), silicium (Si), soufre (S), titane (Ti), chrome (Cr), fer (Fe), et nickel (Ni). Ils ont découvert que les abondances de carbone, l'azote et l'oxygène sont supérieurs de 0,25 dex à ceux des étoiles à branche de géante rouge (RVB) de deuxième génération, tandis que les abondances de silicium et de soufre correspondent à celles de l'amas. De plus, les abondances des éléments de pic de fer (à l'exception du fer lui-même) sont augmentées de 1,0 à 3,0 dex.

"Il est probable que les abondances observées de Y453 représentent les effets combinés de la diffusion multiple et des processus mécaniques au sein de la photosphère stellaire, " ont conclu les astronomes.

© 2017 Phys.org