Actuellement, la faible étoile V Sagittae, V Sge, dans la constellation de la Sagitta, est à peine visible, même dans les télescopes de taille moyenne. Cependant, vers 2083, cette étoile innocente va exploser, devenir aussi brillant que Sirius, l'étoile la plus brillante visible dans le ciel nocturne. Pendant cette période d'éruption, V Sge sera l'étoile la plus lumineuse de la Voie lactée. Cette prédiction est présentée pour la première fois lors de la 235e réunion de l'American Astronomical Society à Honolulu, SALUT, par les astronomes Bradley E. Schaefer, Juhan Frank, et Manos Chatzopoulos, avec le département de physique et d'astronomie de la Louisiana State University.

"Nous avons maintenant une forte prédiction pour l'avenir de V Sge, " a déclaré le professeur émérite Bradley E. Schaefer, Département de physique et d'astronomie de LSU. « Au cours des prochaines décennies, l'étoile s'illuminera rapidement. Vers 2083, son taux d'accrétion augmentera de façon catastrophique, répandre de la masse à des vitesses incroyablement élevées sur la naine blanche, avec ce matériau flamboyant. Dans les derniers jours de cette spirale de la mort, toute la masse de l'étoile compagnon tombera sur la naine blanche, créant un vent super-massif à partir de l'étoile fusionnante, apparaissant aussi brillant que Sirius, peut-être même aussi brillant que Vénus."

V Sge est un système stellaire d'une classe vaste et diversifiée appelée Variables cataclysmiques, CV, constitué d'une étoile ordinaire en orbite binaire autour d'une étoile naine blanche, où la masse de l'étoile normale tombe lentement sur la naine blanche. Les CV incluent plusieurs types d'étoiles binaires, souvent avec un comportement spectaculaire. V Sge est le plus extrême de tous les CV, environ 100 fois plus lumineux que tous les autres CV connus, et alimente un énorme vent stellaire, égal aux vents des étoiles les plus massives avant leur mort. Ces deux propriétés extrêmes sont dues au fait que l'étoile normale est 3,9 fois plus massive que la naine blanche.

"Dans tous les autres CV connus, la naine blanche est plus massive que l'étoile normale en orbite, donc V Sge est tout à fait unique, " a déclaré Schaefer.

"Précédemment, les astronomes ont étudié V Sge, réalisant qu'il s'agit d'un système inhabituel avec des propriétés extrêmes, " dit Frank. " Cependant, personne n'avait réalisé que l'orbite binaire inspirait très vite."

Cette réalisation est venue de mesures de routine de la luminosité de V Sge sur de vieilles photos du ciel maintenant archivées à l'observatoire du Harvard College, fournissant une histoire détaillée remontant à l'année 1890.

Étonnamment, V Sge s'éclaircit systématiquement d'un facteur 10X, 2,5 grandeurs, du début des années 1890 jusqu'à la dernière décennie. Ce comportement sans précédent a été confirmé par les données d'archives collectées à partir de la base de données de l'American Association of Variable Star Observers, AAVSO, montrant un éclaircissement de V Sge de près d'un facteur 10X, 2,4 grandeurs, de 1907 jusqu'à ces dernières années.

"V Sge gagne exponentiellement en luminosité avec une échelle de temps double de 89 ans, " a déclaré Frank. " Cet éclaircissement ne peut résulter que du taux de chute de masse de l'étoile compagnon normale augmentant de façon exponentielle, finalement parce que l'orbite binaire inspire rapidement."

"En prévision de cette dégradation rapide de l'orbite, le sort de V Sge est scellé, " a déclaré Schaefer. " La physique critique et simple est dérivée de V Sge ayant l'étoile compagnon beaucoup plus massive que l'étoile naine blanche, forçant ainsi le taux de transfert de masse à augmenter de façon exponentielle. Anticipant les prochaines décennies, V Sge inspirera à un rythme rapide avec une luminosité croissante. Inévitablement, cette in-spirale culminera avec la majorité du gaz dans l'étoile normale tombant sur la naine blanche, le tout dans les dernières semaines et jours. Cette masse en chute libérera une énorme quantité d'énergie potentielle gravitationnelle, conduisant un vent stellaire comme jamais vu auparavant, et élever la luminosité du système juste en deçà de celle des supernovae au pic."

Cet événement explosif aura une luminosité maximale sur un mois, avec deux étoiles fusionnant en une seule étoile. Le résultat final de la fusion produira une seule étoile avec un noyau de naine blanche dégénérée, une couche brûlant de l'hydrogène, entouré d'une vaste enveloppe gazeuse majoritairement d'hydrogène.

« À partir de cette nouvelle entrée critique du doublement de l'échelle de temps de 89 ans, il devient possible de calculer directement l'évolution future de V Sge, le tout utilisant des équations standards décrivant les nombreux mécanismes physiques impliqués, " a déclaré Schaefer.

Les calculs donnent une réponse robuste à la luminosité avec la fusion en spirale qui se produit pour l'événement de fusion final qui se déroulera vers 2083. "L'incertitude à cette date est de ±16 ans, résultant principalement de ne pas avoir une mesure parfaite de l'échelle de temps de doublement en raison de la grande gigue intrinsèque de la luminosité dans l'enregistrement historique, " dit Frank. " Par conséquent, la fusion se fera approximativement entre 2067 et 2099, très probablement vers le milieu de cette fourchette."

"Ainsi, V Sge apparaîtra étonnamment brillant dans le ciel nocturne, dit Schaefer. "C'est nettement plus brillant que la nova la plus brillante connue de tous les temps (à -0,5) il y a un peu plus d'un siècle, et la dernière fois qu'une « étoile invitée » est apparue plus brillante, c'était la supernova de Kepler en 1604. »

"Maintenant, les gens du monde entier peuvent savoir qu'ils verront une merveilleuse étoile invitée briller comme la plus brillante dans le ciel pendant un mois environ, étant pointé par la Flèche juste en dessous de Cygnus, le cygne, " a déclaré Schaefer.