L'un des objets stellaires les plus mystérieux révèle peut-être enfin certains de ses secrets.

Appelé KIC 8462852, également connue sous le nom d'étoile de Boyajian, ou l'étoile de Tabby, l'objet a connu des baisses de luminosité inhabituelles – le télescope spatial Kepler de la NASA a même observé une gradation allant jusqu'à 20 % en quelques jours. En outre, la star a eu des tendances de gradation énigmatiques beaucoup plus subtiles mais à plus long terme, avec un continue aujourd'hui. Aucun de ces comportements n'est attendu pour des étoiles normales légèrement plus massives que le Soleil. Les spéculations ont inclus l'idée que l'étoile a avalé une planète qu'elle est instable, et une théorie plus imaginative implique un engin géant ou "mégastructure" construit par une civilisation avancée, qui pourrait récolter l'énergie de l'étoile et faire diminuer sa luminosité.

Une nouvelle étude utilisant les missions Spitzer et Swift de la NASA, ainsi que l'observatoire belge AstroLAB IRIS, suggère que la cause de l'obscurcissement sur de longues périodes est probablement un nuage de poussière inégal se déplaçant autour de l'étoile. Cela va à l'encontre de l'idée de « mégastructure extraterrestre » et des autres spéculations plus exotiques.

Le pistolet fumant :les chercheurs ont trouvé moins d'atténuation dans la lumière infrarouge de l'étoile que dans sa lumière ultraviolette. Tout objet plus gros que des particules de poussière atténuerait toutes les longueurs d'onde de la lumière de la même manière lorsqu'il passerait devant l'étoile de Tabby.

"Cela exclut à peu près la théorie de la mégastructure extraterrestre, car cela ne pouvait pas expliquer la gradation dépendant de la longueur d'onde, " a déclaré Huan Meng, à l'Université de l'Arizona, Tucson, qui est l'auteur principal de la nouvelle étude publiée dans The Journal d'astrophysique . "Nous soupçonnons, au lieu, il y a un nuage de poussière en orbite autour de l'étoile avec une période orbitale d'environ 700 jours."

Pourquoi la poussière est probable

Nous faisons souvent l'expérience de la gradation uniforme de la lumière dans la vie quotidienne :si vous allez à la plage par temps clair, journée ensoleillée et asseyez-vous sous un parapluie, le parapluie réduit la quantité de soleil qui frappe vos yeux dans toutes les longueurs d'onde. Mais si tu attends le coucher du soleil, le soleil semble rouge parce que la lumière bleue et ultraviolette est dispersée par de minuscules particules. La nouvelle étude suggère que les objets causant l'obscurcissement à long terme de l'étoile de Tabby ne peuvent pas dépasser quelques micromètres de diamètre (environ un dix millième de pouce).

De janvier à décembre 2016, les chercheurs ont observé l'étoile de Tabby dans l'ultraviolet à l'aide de Swift, et en infrarouge avec Spitzer. Compléter les télescopes spatiaux, les chercheurs ont également observé l'étoile en lumière visible au cours de la même période à l'aide d'AstroLAB IRIS, un observatoire public avec un télescope de 27 pouces de large (68 centimètres) situé près du village belge de Zillebeke.

Sur la base du fort plongeon ultraviolet, les chercheurs ont déterminé que les particules bloquantes doivent être plus grosses que la poussière interstellaire, petits grains qui pourraient être situés n'importe où entre la Terre et l'étoile. De telles petites particules ne pouvaient pas rester en orbite autour de l'étoile parce que la pression de sa lumière stellaire les pousserait plus loin dans l'espace. Poussière qui orbite autour d'une étoile, appelée poussière circumstellaire, n'est pas si petit qu'il s'envolerait, mais pas assez grand pour bloquer uniformément la lumière dans toutes les longueurs d'onde. Ceci est actuellement considéré comme la meilleure explication, bien que d'autres soient possibles.

Collaboration avec des astronomes amateurs

Les scientifiques citoyens ont joué un rôle essentiel dans l'exploration de l'étoile de Tabby depuis sa découverte. La lumière de cet objet a d'abord été identifiée comme "bizarre" et "intéressante" par les participants au projet Planet Hunters, qui permet à n'importe qui de rechercher des planètes dans les données Kepler. Cela a conduit à une étude de 2016 présentant officiellement l'objet, qui est surnommé pour Tabetha Boyajian, maintenant à l'Université d'État de Louisiane, Baton Rouge, qui était l'auteur principal de l'article original et est co-auteur de la nouvelle étude. Les travaux récents sur la gradation à longue période impliquent des astronomes amateurs qui fournissent un support technique et logiciel à AstroLAB.

Plusieurs membres de l'équipe AstroLAB qui se portent volontaires à l'observatoire n'ont aucune formation formelle en astronomie. Franky Dubois, qui a opéré le télescope pendant les observations de l'étoile de Tabby, était le contremaître d'une usine de ceintures de sécurité jusqu'à sa retraite. Ludwig Logie, qui aide avec les problèmes techniques sur le télescope, est coordonnateur de la sécurité dans l'industrie de la construction. Steve Rau, qui traite les observations de la luminosité des étoiles, est formateur dans une entreprise ferroviaire belge.

Siegfried Vanaverbeke, un volontaire AstroLAB qui détient un doctorat. en physique, s'est intéressé à Tabby's Star après avoir lu l'étude de 2016, et persuada Dubois, Logie et Rau utiliseront Astrolab pour l'observer.

"J'ai dit à mes collègues :'Ce serait un objet intéressant à suivre, '", se souvient Vanaverbeke. "Nous avons décidé de nous joindre à nous."

L'astronome de l'Université d'Arizona George Rieke, un co-auteur de la nouvelle étude, a contacté le groupe AstroLAB lorsqu'il a vu leurs données sur Tabby's Star publiées dans une archive d'astronomie publique. Les groupes américain et belge se sont associés pour combiner et analyser leurs résultats.

Exploration du futur

Alors que les auteurs de l'étude ont une bonne idée de la raison pour laquelle Tabby's Star s'assombrit à long terme, ils n'ont pas abordé les événements de gradation à court terme qui se sont produits par poussées de trois jours en 2017. Ils n'ont pas non plus affronté le mystère des baisses de luminosité majeures de 20% que Kepler a observées lors de l'étude du champ Cygnus de sa mission principale. Des recherches antérieures avec Spitzer et Wide-field Infrared Survey Explorer de la NASA ont suggéré qu'un essaim de comètes pourrait être à l'origine de la gradation de courte durée. Les comètes sont également l'une des sources de poussière les plus courantes en orbite autour des étoiles, et pourrait donc également être lié à la gradation à longue période étudiée par Meng et ses collègues.

Maintenant que Kepler explore d'autres zones du ciel dans sa mission actuelle, appelé K2, il ne peut plus suivre Tabby's Star, mais les futurs télescopes pourraient aider à dévoiler plus de secrets sur cet objet mystérieux.

"L'étoile de Tabby pourrait avoir quelque chose comme un cycle d'activité solaire. C'est quelque chose qui nécessite des recherches plus approfondies et continuera d'intéresser les scientifiques pendant de nombreuses années à venir, " a déclaré Vanaverbeke.