Une étoile mourante qui était autrefois environ cinq fois la masse du soleil est au centre de la nébuleuse du papillon, photographié ici, qui est d'environ 3, 800 années-lumière dans la constellation du Scorpion. L'étoile centrale elle-même n'est pas visible car elle est cachée dans un anneau de poussière en forme de beignet. Crédit :NASA, ESA, et l'équipe Hubble SM4 ERO
Une technique révolutionnaire mise au point par un astrophysicien du Rochester Institute of Technology pourrait permettre de mieux comprendre le devenir des systèmes solaires lorsque leurs étoiles cessent de briller.
Jason Nordhaus, professeur adjoint de physique à l'Institut technique national pour les sourds et membre du corps professoral du programme de doctorat en sciences et technologie astrophysiques du RIT. programme, a développé un système d'algorithmes complexes de super-ordinateurs en 3D capables d'identifier l'existence de planètes et de corps célestes jusqu'alors inconnus associés à des étoiles mourantes. Ses recherches sont financées en partie par une subvention de trois ans du NASA/Space Telescope Science Institute.
"Les morts des étoiles ordinaires sont marquées par des transitions extraordinaires, " explique Nordhaus. " Les images haute résolution emblématiques d'étoiles mourantes ont transformé notre compréhension de ces événements. Dans la dernière décennie, nous avons découvert que ce processus de mort qui produit ces images spectaculaires est lié à la présence d'une autre étoile ou planète dans le système. Cependant, les grandes quantités de poussière qui masquent ces compagnons les rendent difficiles à détecter directement. Nous continuerons à découvrir la nature de ces compagnons cachés et à déterminer où ils orbitent dans ces systèmes."
Nordhaus explique que lorsqu'une étoile meurt, sa taille physique augmente considérablement et change de forme. En réalité, Nordhaus prédit que lorsque notre soleil mourra - dans des milliards d'années - il s'étendra, atteindre la Terre, et interagira avec d'autres planètes proches, comme Jupiter.
La technique de Nordhaus était auparavant utilisée pour déduire la présence d'une planète cachée dans l'étoile mourante L2 Puppis, qui a été détecté plus tard par le grand réseau millimétrique d'Atacama, une collection de radiotélescopes dans le nord du Chili qui observent le rayonnement électromagnétique.
Cet été, Nordhaus travaillera avec plusieurs sourds, étudiants malentendants et entendants de l'Institut technique national pour les sourds du RIT pour étudier quatre systèmes pour lesquels Nordhaus dispose de données complètes obtenues au cours des deux dernières décennies. Ils espèrent que leurs simulations informatiques en 3D aideront à déterminer quelles planètes survivent à la mort de leurs étoiles mères et lesquelles sont finalement détruites.
"Cela nous aide à comprendre le destin de notre propre système solaire, le destin des autres systèmes stellaires de la galaxie, et améliorer notre compréhension de la façon dont les étoiles et les planètes interagissent, " dit Nordhaus.
En plus d'effectuer cette recherche révolutionnaire, Nordhaus est membre du Center for Computational Relativity and Gravitation du RIT, dont les simulations de fusion de binaires de trous noirs ont été utilisées par le projet LIGO pour confirmer la détection révolutionnaire des ondes gravitationnelles des trous noirs binaires dans l'espace.
