Bras Spiraux Enveloppant des Étoiles les Plus Massives
Bruxelles -- Une équipe d'astronomes de l'Observatoire Royal de Belgique (ORB) a découvert d'énormes ondes s'enroulant en forme de spirale autour d'une étoile parmi les plus lourdes et les plus chaudes de notre Galaxie. Depuis quelques dizaines d'années déjà, les astrophysiciens soupçonnaient l'existence d'ondes de gaz autour de ce type d'étoiles. Mais, aujourd'hui, pour la première fois, à l'aide d'un nouveau super-ordinateur, les chercheurs de l'ORB ont entièrement simulé les caractéristiques de ces ondes singulières.
Les nouveaux modèles trouvés par cet ordinateur ont pu prouver que des vents rapides (intenses) enlèvent en soufflant d'énormes quantités de gaz de ces étoiles chaudes et lourdes et les enroulent (en spirale) autour de l'équateur (comme le fil d'une bobine). Ces nouvelles modélisations représentent d'importantes avancées pour résoudre l'énigme de la manière dont ces étoiles massives et fortement lumineuses parviennent à expulser autant de masse au cours de leur courte vie.
Cette équipe de chercheurs de l'ORB a examiné les raies spectrales d'une étoile massive -appelée HD 64760- dans la constellation de la Poupe. Ses raies spectrales ont été observées en 1995 par un satellite scientifique (l' "International Ultraviolet Explorer IUE"), avec une précision et une qualité exceptionnelle inégalées jusqu'à présent. Les spectres obtenus comprennent d'innombrables raies fines en absorption, parmi lesquelles on en observe qui se déplacent épisodiquement, et que les astronomes attribuent aux longues tresses de gaz s'échappant de la surface de l'étoile. Ce phénomène particulier a souvent été observé parmi les étoiles chaudes et lourdes.
Bien qu'on ai pu observer des vagues semblables dans le système solaire depuis les années soixante, les modèles théoriques étaient insuffisamment détaillés pour calculer correctement et expliquer entièrement les propriétés physiques de ces données spectrales. L' équipe de l'ORB, grâce à l'achat récent d'un super ordinateur (qui est utilisé, entre autres, pour les prévisions météorologiques de l'IRM à Bruxelles et sert aussi à l'Institut d'Aéronomie Spatiale et à l'Observatoire), a ainsi pu réaliser cette nouvelle percée. Les chercheurs ont ainsi calculé un grand nombre de modèles tri-dimensionnels compliqués de l'environnement de HD 64760, jusqu'à ce qu'ils aient trouvé un accord parfait d'un des modèles avec les observations de l 'IUE. Le meilleur modèle trouvé par l'ordinateur démontre quelque chose d'étonnant; cette étoile possède deux trainées de gaz qui spiralent autour de son équateur, avec des dimensions, qui si elles étaient calculées pour le Soleil, atteindraient l'orbite de Mars.
Le modèle trouvé par l'ordinateur pour HD 64760 démontre, en outre, que les bras en spirales si étendues consistent en fait en l'augmentation de la densité du vent qui, bien plus rapide que la vitesse du son, s'échappe de cette lourde étoile. Ils naissent de deux tâches claires de la surface de l'étoile qui tournent autour de son équateur.
L'équipe de scientifiques de l'ORB a récemment publié ses résultats dans The Astrophysical Journal, disponibles en ligne sur http://adsabs.harvard.edu/abs/2008ApJ...678..408L
L'équipe intensifie ses recherches sur HD 64760 suivant cette nouvelle percée. Un résultat principal, en ce qui concerne les tâches claires équatoriales, est qu'elles tournent environ cinq fois plus lentement que la surface visuelle. Les ondes en spirale sont, à l'évidence, trop faibles pour intervenir sensiblement dans la perte de masse de l'étoile.
Les astrophysiciens ont plusieurs explications quant à la formation des tâches claires sur ces étoiles. Une explication considère des champs magnétiques très réguliers qui pourraient localement modifier l'éclat extérieur de l'étoile. Une autre possibilité serait que des ondes périodiques causeraient des pulsations non-radiales. Les ondes voyageraient à la circonférence de l'étoile et gagneraient de la force quand elles se cognent à ces régions claires autour de l'équateur. Des observations visuelles obtenues récemment à l' ESO (le "European Southern Observatory" au Chili) de HD 64760 soutiennent le modèle des ondes qui se cognent.
La future recherche de l'équipe de l'ORB consistera à établir des liens fermes entre la physique des atmosphères et la physique des environnements des étoiles les plus massives dans la Galaxie.
Cette recherche a été soutenue par la Politique Scientifique Fédérale de Belgique. L'équipe de chercheurs mentionnée dans ce communiqué de presse se compose des Drs. Alex Lobel et Ronny Blomme (Observatoire Royal de Belgique).
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