Des astronomes de l'Université de Bonn et leurs collègues de Moscou ont identifié un objet céleste inhabituel. C'est très probablement le produit de la fusion de deux étoiles mortes il y a longtemps. Après des milliards d'années à tourner les unes autour des autres, ces soi-disant naines blanches ont fusionné et sont ressuscitées d'entre les morts. Dans le futur proche, leur vie pourrait enfin se terminer - avec un énorme bang. Les chercheurs présentent maintenant leurs résultats dans la revue La nature .

Le produit de fusion extrêmement rare a été découvert par des scientifiques de l'Université de Moscou. Sur les images prises par le satellite Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE), ils ont trouvé une nébuleuse de gaz avec une étoile brillante en son centre. Étonnamment, cependant, la nébuleuse a émis presque exclusivement un rayonnement infrarouge et aucune lumière visible. "Nos confrères de Moscou se sont rendu compte que cela plaidait déjà pour une origine inhabituelle, " explique le Dr Götz Gräfener de l'Institut d'astronomie Argelander (AIfA) de l'Université de Bonn.

A Bonn, le spectre du rayonnement émis par la nébuleuse et son étoile centrale a été analysé. De cette façon, les chercheurs de l'AIfA ont pu montrer que l'objet céleste énigmatique ne contenait ni hydrogène ni hélium, une caractéristique typique de l'intérieur des naines blanches. Des étoiles comme notre Soleil génèrent leur énergie en brûlant de l'hydrogène, la fusion nucléaire de l'hydrogène. Lorsque l'hydrogène est consommé, ils continuent à brûler de l'hélium. Cependant, ils ne peuvent pas fusionner des éléments encore plus lourds - leur masse est insuffisante pour produire les températures élevées nécessaires. Une fois que tout l'hélium est épuisé, ils cessent de brûler et se refroidissent en se transformant en soi-disant naines blanches.

Habituellement, leur vie est terminée à ce stade. Mais pas pour J005311 - c'est ainsi que les scientifiques ont nommé leur nouvelle découverte dans la constellation de Cassiopée, dix, 000 années-lumière de la Terre. "Nous supposons que deux naines blanches se sont formées à proximité il y a plusieurs milliards d'années, " explique le Prof. Dr. Norbert Langer de AIfA. " Ils se sont entourés, créant des distorsions exotiques de l'espace-temps, appelées ondes gravitationnelles." Dans le processus, ils ont progressivement perdu de l'énergie. En retour, la distance entre eux diminuait de plus en plus jusqu'à ce qu'ils fusionnent enfin.

Seuls cinq de ces objets dans la Voie lactée

Or, leur masse totale était suffisante pour fusionner des éléments plus lourds que l'hydrogène ou l'hélium. La fournaise stellaire a recommencé à brûler. « Un tel événement est extrêmement rare, " souligne Gräfener. " Il n'y a probablement même pas une demi-douzaine d'objets de ce type dans la Voie lactée, et nous en avons découvert un."

Un coup de chance extrême. Néanmoins, les chercheurs sont convaincus d'avoir raison dans leur interprétation. Pour un, l'étoile au centre de la nébuleuse brille 40, 000 fois plus brillant que le soleil, bien plus lumineux qu'une seule naine blanche pourrait le faire. En outre, les spectres indiquent que J005311 a un vent stellaire extrêmement fort - c'est le flux de matière qui émane de la surface stellaire. Son moteur est le rayonnement généré pendant le processus de combustion. Seul, à une vitesse de 16, 000 kilomètres par seconde, le vent de J005311 est si rapide que ce seul facteur ne suffit pas à l'expliquer. Cependant, on s'attend à ce que les naines blanches fusionnées aient un champ magnétique tournant très fort. "Nos simulations montrent que ce champ agit comme une turbine, qui accélère en plus le vent stellaire, " dit Gräfener.

Malheureusement, la résurgence de J005311 ne durera pas longtemps. Dans quelques milliers d'années seulement, l'étoile aura transformé tous les éléments en fer et s'estompera à nouveau. Comme sa masse a augmenté à plus de 1,4 fois la masse du Soleil dans le processus de fusion, il subira un sort exceptionnel. L'étoile s'effondrera sous l'influence de sa propre gravité. À la fois, les électrons et les protons constituant sa matière fusionneront en neutrons. L'étoile à neutrons résultante n'a qu'une fraction de sa taille précédente, mesurant seulement quelques kilomètres de diamètre, alors qu'il pèse plus que l'ensemble du système solaire.

J005311, cependant, ne partira pas sans un dernier salut. Son effondrement s'accompagnera d'un énorme bang, une explosion dite de supernova.