Un fragment planétaire orbite autour de la naine blanche SDSS J122859.93 + 104032.9, laissant une queue de gaz dans son sillage.
(Image: © Université de Warwick / Mark Garlick)
Le tueur de ceci planète alien laissé un élément de preuve significatif derrière.
Les astronomes ont repéré un objet de taille décente dans le disque de débris poussiéreux entourant un cadavre stellaire superdense connu sous le nom de nain blanc, une nouvelle étude rapporte.
Le nouveau "planétésimal" fait probablement partie d'un monde détruit pendant les affres de la star, ont déclaré les membres de l'équipe d'étude. Et l'orbite incroyablement serrée du fragment - il zippe autour du nain blanc une fois toutes les 123 minutes - suggère que le morceau peut même être un morceau du cœur de la planète brisée.
"La planétésimale que nous avons découverte se trouve profondément dans le puits gravitationnel de la naine blanche, beaucoup plus près de ce que nous nous attendrions à trouver quoi que ce soit encore vivant", co-auteur de l'étude Boris Gaensicke, professeur de physique à l'Université de Warwick en Angleterre, dit dans un communiqué.
"S'il s'agissait de fer pur, il pourrait survivre là où il vit maintenant, mais il pourrait également s'agir d'un corps riche en fer mais avec une force interne pour le maintenir ensemble, ce qui est cohérent avec le planétésimal qui est un fragment assez massif d'une planète. ", a ajouté Gaensicke. "Si [cette idée est] correcte, le corps d'origine avait au moins des centaines de kilomètres de diamètre, car ce n'est qu'à ce point que les planètes commencent à se différencier - comme l'huile sur l'eau - et ont des éléments plus lourds qui coulent pour former un noyau métallique."
La plupart des étoiles de la galaxie de la Voie lactée, y compris notre propre soleil, finiront par s'effondrer en naines blanches après avoir brûlé tout leur combustible nucléaire. Si de telles étoiles sont assez grosses au départ, elles arriveront à ce point final après avoir traversé une phase de "géante rouge", dans laquelle elles gonflent à des tailles énormes.
Notre soleil se qualifie également sur ce dernier point; Selon les scientifiques, il deviendra une géante rouge dans environ 5 milliards d'années, détruisant Mercure, Vénus et la Terre. (Les planètes à partir de Mars survivront probablement.)
La nouvelle étude, qui a été publiée en ligne aujourd'hui (4 avril) dans la revue Science, était dirigée par Christopher Manser, chercheur en physique à l'Université de Warwick. Manser et son équipe ont enquêté sur une naine blanche connue sous le nom de SDSS J122859.93 + 104032.9, située à environ 410 années-lumière de notre système solaire. Cet objet exotique emballe 70% de la masse du soleil dans une sphère de la taille de la Terre.
Les chercheurs ont examiné le système des naines blanches à l'aide de l'un des plus grands télescopes de la planète: le Gran Telescopio Canarias (GTC) de 34,1 pieds (10,4 mètres), situé sur l'île espagnole de La Palma au large de la côte nord-ouest de l'Afrique. Plus précisément, ils ont analysé les lignes d'émission de gaz dans le disque, qui ont révélé la présence d'un zips planétésimal autour de l'étoile morte toutes les 2 heures.
Manser et ses collègues ont déterminé que l'objet en orbite mesure probablement moins de 370 miles (600 km) de large, avec une densité comprise entre 7,7 et 39 grammes par centimètre cube; sinon, il aurait été déchiré par la gravité de la naine blanche.
Cette gamme de densité "est compatible avec celle du fer pur et du noyau de la Terre", a écrit Luca Fossati, un scientifique de l'Institut de recherche spatiale de l'Académie autrichienne des sciences à Graz, dans un article complémentaire "Perspectives" du même numéro de Science.
"Il est donc plausible que la planétésimale soit le noyau résiduel d'une planète brisée", a ajouté Fossati, qui ne fait pas partie de l'équipe de recherche.
La survie surprenante de ce fragment pourrait obliger à repenser la façon dont les nains blancs mâchent leur progéniture planétaire, a déclaré Manser.
"Le processus de perturbation des marées a été pour la plupart modélisé assez simplement, car il est supposé que tout est déchiré lorsqu'il se rapproche suffisamment de la naine blanche et forme un disque, et cette étude montre que nous devons considérer ce processus dans plus de détails ", a-t-il déclaré à Space.com par e-mail.
SDSS J122859.93 + 104032.9 n'est que la deuxième naine blanche connue pour héberger un planétésimal, a noté Fossati. (Des disques de débris ont été vus autour de plusieurs naines blanches, mais la détection directe de corps relativement grands à l'intérieur de ces disques a fait défaut.)
L'autre découverte a été faite en 2015 par le télescope spatial Kepler de chasse à la planète de la NASA en utilisant la "méthode de transit", qui recherche les baisses de luminosité causées lorsque des objets en orbite traversent le visage d'une étoile.
La méthode de transit nécessite une géométrie cosmique précise; l'étoile cible et ses objets en orbite doivent être alignés précisément avec le télescope d'observation. Mais la technique spectroscopique employée par Manser et son équipe ne fait pas de telles demandes et pourrait donc permettre aux astronomes de trouver beaucoup plus d'éclats planétaires autour de naines blanches à l'avenir, a noté Fossati. Les chances seront particulièrement élevées lorsque d'énormes instruments au sol - tels que le télescope géant de Magellan, le télescope de trente mètres et le télescope extrêmement grand - seront mis en ligne au milieu des années 2020, a-t-il écrit.
Mais Manser n'a pas l'intention de s'asseoir sur ses mains jusque-là.
"Il existe déjà six autres systèmes [connus] qui ont des émissions gazeuses comme celle de SDSSJ1228 + 1040, que nous espérons observer dans un proche avenir", a déclaré Manser, soulignant que l'équipe prévoit d'utiliser des portées actuellement opérationnelles telles que le GTC. .
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