Les astronomes de l'Observatoire naval américain (USNO), en collaboration avec d'autres membres du REsearch Consortium On Nearby Stars (RECONS), ont déterminé de nouvelles distances à un groupe de jeunes étoiles faibles situées à moins de 25 parsecs (pc) du soleil. Ces mesures, sur la base d'observations de parallaxe obtenues sur des périodes allant de neuf à douze ans, inclure de nouvelles mesures de l'étoile connue sous le nom de TRAPPIST-1, qui a été récemment identifié comme ayant un système de jusqu'à sept planètes de la taille de la Terre en orbite autour de lui.
Le papier décrivant les mesures, dont l'auteur principal est le Dr Jennifer Bartlett de l'USNO, a été publié dans le Journal astronomique .
La mesure des distances aux étoiles proches est accomplie par une technique appelée « parallaxe trigonométrique, " dans lequel le petit décalage annuel apparent de la position d'une étoile est lié au diamètre de l'orbite de la Terre autour du soleil. En mesurant le petit angle produit par ce mouvement, les astronomes peuvent utiliser la trigonométrie pour déterminer la distance à l'étoile.
Les distances à ces étoiles sont mesurées en parsecs, abréviation de "seconde de parallaxe". Un parsec est la distance à laquelle une étoile montrerait un décalage annuel de parallaxe d'une seconde d'arc sur le plan du ciel; elle équivaut à 3,26 années-lumière.
Utilisation du télescope de 0,9 mètre du Cerro Tololo Inter-American
Observatoire (CTIO) au Chili, Le Dr Bartlett et ses collègues ont mesuré les parallaxes de 32 systèmes stellaires, dont la plupart sont des étoiles naines rouges pâles très cool. Parmi ces systèmes, 17 n'ont jamais eu de mesures de parallaxe antérieures, et parmi ceux-ci, 14 se trouvent à moins de 25 pc de la Terre. L'un de ces nouveaux, étoiles proches, 2MASSE 2351-2537AB, montre également des preuves d'être en fait deux nouvelles étoiles proches, c'est à dire., un binaire.
En plus de ces systèmes stellaires nouvellement mesurés, les astronomes ont également obtenu de nouvelles mesures de parallaxe pour 15 autres, étoiles voisines connues auparavant. Parmi celles-ci, l'étoile connue sous le nom de "TRAPPIST-1, " qui a récemment été montré pour héberger un système d'au moins sept planètes. En utilisant plus de 12 ans d'observations faites avec le télescope de 0,9 mètre du CTIO, Le Dr Bartlett présente une nouvelle parallaxe de 79,29 +/- 0,96 mas, donnant une distance de 12,61 pc, environ 4 pour cent plus éloigné que les mesures précédentes.
L'équipe a également mesuré la luminosité de chacun de ces systèmes stellaires dans trois régions du spectre électromagnétique optique et proche infrarouge et a analysé comment la luminosité de chaque système variait au cours de leurs observations de parallaxe. Bien que l'équipe ait attrapé le torchage de TRAPPIST-1 en juillet 2009, ils ont trouvé que la variabilité globale de cette étoile était faible. En d'autres termes, sa luminosité variait suffisamment pour être détectable mais pas suffisamment pour être considérée comme significative.
Pour nombre de ces systèmes stellaires, l'équipe a obtenu des spectres optiques à l'aide du télescope CTIO de 1,5 m. Cette étude est la première à identifier LP 991-84 comme une étoile de type M 4.5 V, confirmant son cool, faible, nature rouge. En tant qu'étudiant diplômé, Le Dr Bartlett a découvert que cette étoile est à moins de 10 pc du soleil. Cette étude a mesuré plus précisément sa parallaxe à 115,90 +/- 1,33 mas, ou 8,63 pièces.
De leur évaluation des postes, mouvements, variabilité, et les spectres de ces 32 systèmes stellaires, les astronomes ont conclu que 13 d'entre eux sont jeunes, probablement moins de 120 millions d'années. TRAPPIST-1 et 2MASS 2351-2537AB, cependant, ne semblent pas particulièrement jeunes.
D'autre part, LP 991-84 peut avoir 1 milliard d'années, ou plus.
"Je suis étonné de ce que nous pouvons trouver dans notre arrière-cour - eh bien, si votre arrière-cour a une profondeur de 25 pc, " a déclaré le Dr Bartlett. " Nous cherchons et identifions toujours des étoiles dans le voisinage immédiat du soleil, son quartier pour ainsi dire. Que trouverons-nous ensuite ?"