Vova Krasen
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Dans un processus semblable au vieillissement humain, la plupart des étoiles qui entrent dans le dernier chapitre de leur vie ont tendance à rétrécir, à se ratatiner et à devenir lentement blanches. Les astronomes appellent ces enveloppes froides et denses d'étoiles autrefois puissantes des naines blanches et, contrairement aux humains, leur dotage peut durer des milliards d'années..
Pendant ce temps-là, les étoiles dont la masse est comprise entre environ un dixième et huit fois la masse de notre soleil brûlent la dernière partie de leur énergie nucléaire, perdent leurs couches extérieures enflammées et se réduisent en noyaux ultracompactes qui forment une masse équivalant à un soleil dans une planète. -size package. Bien que cela puisse sembler une fin peu glamour pour une star, une nouvelle étude publiée aujourd'hui (9 janvier) dans la revue Nature postule que la nanisme blanche n'est peut-être que le début d'une nouvelle métamorphose magnifique. [Shine On: Photos de spécimens minéraux éblouissants]
Dans une étude portant sur plus de 15000 naines blanches connues autour de la Voie lactée, une équipe d'astronomes de l'Université de Warwick au Royaume-Uni a conclu que les étoiles mourantes ne disparaissent pas simplement - elles se transforment d'abord en orbes de cristal lumineux..
"Toutes les naines blanches se cristalliseront à un moment donné de leur évolution", a déclaré l'auteur principal de l'étude Pier-Emmanuel Tremblay, astrophysicien à l'Université de Warwick, dans un communiqué. "Cela signifie que des milliards de naines blanches dans notre galaxie ont déjà terminé le processus et sont essentiellement des sphères de cristal dans le ciel."
Si c'est exact, alors le soleil de la Terre lui-même - ainsi que 97% des étoiles de la Voie lactée - sont également destinés à finir leurs jours sous forme d'orbes de cristal scintillant à travers le cosmos..
Gaia dans le ciel avec des cristaux
Pour leur nouvelle étude, Tremblay et ses collègues ont utilisé les observations du satellite Gaia de l'Agence spatiale européenne pour analyser la luminosité et les couleurs d'environ 15 000 naines blanches connues situées à moins de 300 années-lumière de la Terre. Ils ont vu qu'un excès d'étoiles semblait partager les mêmes luminosités et couleurs, quels que soient la taille et l'âge des étoiles..
L'apparence uniforme de ces étoiles suggérait que les nains avaient atteint une sorte de phase définie dans leur développement, et une phase qui pouvait s'étendre sur des milliards d'années. En utilisant des modèles d'évolution des étoiles, les chercheurs ont déterminé que ces nains avaient tous atteint une phase où la chaleur latente était libérée de leurs noyaux en grandes quantités, ralentissant considérablement leur refroidissement. Et quand une naine blanche refroidit suffisamment, ont écrit les auteurs, le liquide fondu en son noyau commence à se solidifier - en d'autres termes, l'étoile commence à se transformer en cristal.
Selon Tremblay, cette étude fournit «la première preuve directe que les naines blanches se cristallisent», étayant finalement une hypothèse soulevée pour la première fois par des scientifiques il y a 50 ans. Si ces résultats sont vraiment exacts, ils pourraient donner aux scientifiques des raisons de repenser la façon dont ils datent des objets célestes. Parce que cela peut prendre plusieurs milliards d'années à une étoile pour atteindre le statut de naine blanche, les astronomes utilisent souvent ces anciens hommes d'État stellaires pour proposer des plages de dates pour les galaxies et autres corps célestes dans le voisinage d'un nain donné..
Selon la nouvelle étude, cependant, la chaleur libérée pendant la phase de cristallisation d'une naine blanche pourrait ralentir le refroidissement de l'étoile jusqu'à 2 milliards d'années. Si tel est le cas, les naines blanches connues peuvent avoir des milliards d'années de plus que prévu. Cela complique une chronologie déjà mystérieuse; les scientifiques ne savent pas exactement combien de temps une étoile mourante peut rester une naine blanche avant qu'elle cesse d'émettre de la lumière et de la chaleur, devenant ainsi ce que certains chercheurs appellent une «naine noire». Ce point final théorique de l'évolution stellaire n'a jamais été observé, car les scientifiques pensent que cela pourrait prendre des quadrillions d'étoiles pour atteindre cet état. Âgé de 13,8 milliards d'années, notre univers est bien trop jeune pour accueillir des soleils aussi âgés.
Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour que les scientifiques comprennent mieux la vie et la mort des étoiles et perfectionnent leurs méthodes de datation cosmique. Heureusement, grâce aux nombreuses observations du satellite Gaia, il existe un nombre sans précédent de naines blanches connues qui ne demandent qu'à partager les histoires de leur longue et longue vie..
«Avant Gaia, nous avions de 100 à 200 naines blanches avec des distances et des luminosités précises», a déclaré Tremblay. «Maintenant, nous en avons 200 000».
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