L'article de l'Université Columbia fait une hypothèse qui explique de manière assez convaincante le comportement très étrange (diminution inhabituelle de luminosité) de l'étoile Tabby (alias KIC 8462852), un objet situé à une distance de 1488 années-lumière de nous. La raison de ce comportement, selon les scientifiques, est la destruction d'une de ses planètes par l'étoile. Dans ce cas, l'effet de scintillement étrange s'explique par le fait que la planète a laissé derrière elle de gros débris, qui réduisent de temps en temps le niveau de luminosité de l'étoile. Pour être honnête, c'est peut-être la meilleure théorie disponible pour le moment, et ci-dessous nous verrons pourquoi nous le pensons.
Une petite équipe de trois astronomes du département de physique et d'astronomie de l'Université de Columbia est parvenue à la conclusion d'une collision cosmique. Les chercheurs pensent que l'explication de la diminution lente, mais aussi à court terme, forte et très forte (jusqu'à 22%) de la luminosité de l'étoile de Tabby peut être le résultat d'une collision cosmique, dont les participants sont l'étoile elle-même et l'une des planètes qui l'avaient précédemment mise en orbite. Un nouvel article de Brian Metzger, Ken Shen et Nicholas Stone est actuellement révisé par les pairs par la revue astrophysique Monthly Notices de la Royal Astronomical Society.
L'objet KIC 8462852, ou l'étoile de Tabby, selon les observations, est l'étoile la plus ordinaire et la plus banale, mais son comportement étrange ces dernières années a provoqué une réelle controverse au sein de la communauté astronomique. Les données du télescope spatial Kepler de la NASA suggèrent que des changements notables dans la luminosité de l'étoile ont commencé en 2015, mais des études tierces montrent que la luminosité de l'étoile Tabby de 1890 à 1989 a diminué de 14% au total, ainsi que de trois autres. pour cent seulement dans le cadre d'une observation de quatre ans par le télescope Kepler. Ce comportement est extrêmement inhabituel pour de tels objets et, en fin de compte, est très difficile à expliquer. A cette occasion, plusieurs théories ont été avancées, l'une plus belle que l'autre, essayant d'expliquer les raisons de ce phénomène. Les comètes tombèrent sous les soupçons, l'étoile mêmechanger sa structure, la collision planétaire et, bien sûr, les mégastructures cosmiques extraterrestres.
Selon une théorie, le comportement étrange de l'étoile de Tabby peut être expliqué par la collision de deux protoplanètes (comme dans l'image ci-dessus), qui a créé une énorme quantité de débris spatiaux. La nouvelle théorie dit que la collision aurait vraiment pu se produire, mais elle s'est produite entre une énorme planète et l'étoile elle-même
Le nœud du problème est qu'aucune de ces premières hypothèses ne peut clairement expliquer le double comportement anormal de l'étoile, c'est-à-dire une diminution brève et brusque de la luminosité, ainsi qu'une diminution à long terme de la luminosité. Quant à la théorie de Metzger et de ses collègues, elle est tout simplement capable d'expliquer un tel comportement.
Les scientifiques ont suggéré qu'une de ses planètes s'est écrasée sur l'étoile KIC 8462852. L'énergie gravitationnelle créée à la suite de cette collision pourrait accélérer la vitesse à laquelle l'étoile génère de l'énergie thermonucléaire, qui, à son tour, se manifesterait par une forte augmentation de sa luminosité et sa diminution ultérieure à long terme. Si cette idée est correcte, il est fort probable que nous regardions seulement l'étoile de Tabby revenir à son niveau de luminosité normal d'origine. De plus, la nouvelle théorie est également en mesure de nous aider à expliquer la forte diminution à court terme de la luminosité. Après la collision entre l'étoile et la planète, des parties de cette dernière (et éventuellement une partie de ses satellites, le cas échéant) ont pris des orbites excentriques. Et maintenant, à chaque fois que les restes de la planète et les satellites se déplacent devant l'étoile (de notre point de vue), elle scintille.
Vidéo promotionelle:
En ce qui concerne la taille de la planète tombée sur l'étoile, selon les scientifiques, tout dépendra du moment exact de la collision.
«Si la planète avait la taille de Jupiter, la collision s'est probablement produite il y a environ 1000 ans. Au moins, cela expliquerait le niveau de baisse de luminosité que nous constatons actuellement. Si l'objet était de la taille de la lune, alors une forte augmentation puis une diminution progressive de la luminosité se sont probablement produites il y a une dizaine d'années », explique Metzger.
Dans le même temps, le scientifique ajoute qu'une collision avec un objet en forme de lune dans ce cas ne peut pas expliquer la diminution de la luminosité observée sur un siècle, mais elle est tout à fait capable d'expliquer le changement de luminosité survenu pendant quatre ans d'observation par le télescope Kepler. De plus, les chercheurs expliquent qu'ils ne peuvent pas encore parler en toute confiance de la nature de l'objet lui-même ou des objets qui pourraient entrer en collision avec l'étoile de Tabby.
«Jusqu'à présent, nous ne pouvons imaginer que de nombreux petits ou un gros objets avec lesquels cela pourrait se produire. Cependant, à ce stade, il est trop difficile de donner une réponse définitive. Il est fort possible que les restes en orbite dans ce cas nous fournissent des indices pour résoudre ce problème », explique Metzger.
Stone, à son tour, estime que la collision n'aurait pas pu se produire du jour au lendemain.
«Peut-être que tout le processus de collision a pris plusieurs millions d'années, au cours desquels la planète s'est d'abord approchée très lentement de l'étoile, puis s'est finalement effondrée dessus, ce qui a d'abord provoqué une forte augmentation de la luminosité de l'étoile de Tabby, suivie d'un processus de lente diminution de son niveau de luminosité, ce qui nous regardons maintenant », commente Stone.
«À la fin de ce lent processus, tous les satellites proches de la planète seraient également attirés par le champ de l'étoile de Tabby. Et si la planète avait la taille de notre Jupiter ou de Saturne, avec des dizaines de lunes glacées plutôt grandes, alors potentiellement dans ce cas, un énorme nuage de débris spatiaux de divers degrés de densité pourrait s'accumuler dans l'orbite de l'étoile », poursuit Stone.
«De plus, ces satellites pourraient désormais avoir une périastre - le point le plus proche de l'orbite par rapport au corps central (dans ce cas, une étoile), qui dans ce cas s'est avérée être plus petite que la taille de l'orbite de notre Mercure autour du Soleil. En bref, s'il s'agissait de mondes de glace, il est fort possible qu'ils se soient évaporés très rapidement, créant de vastes nuages de gaz, de vapeur et de poussière, qui se déplacent maintenant après les plus gros restes de satellites (ou de planètes) et sont capables de réduire considérablement la luminosité de l'étoile. qui a été observé par "Kepler".
Le fait allégué que nous ayons assisté à la dernière étape de cette collision suggère que de tels événements ne sont pas rares dans l'univers. Le télescope spatial Kepler a réussi à étudier plus de 100 000 étoiles à ce jour, mais il faut comprendre qu'il y en a environ 100 milliards à l'intérieur de la seule Voie lactée.
«Si nous pouvions observer une telle étoile qui a englouti la planète, qui est entrée dans le champ de vision de Kepler, cela pourrait bien signifier que ce n'est que dans notre galaxie qu'il peut y avoir des millions de ces étoiles qui ont créé la même chose que l'étoile de Tabby», explique Metzger.
Selon les chercheurs, des objets comme l'étoile Tabby sont théoriquement capables de «sucer» environ 10 planètes ressemblant à Jupiter, ou environ 10000 satellites de type lune (pas nécessairement des satellites, mais des objets de masse similaire) pendant toute la durée de leur vie. Et si c'est le cas, c'est tout simplement incroyable.
Un autre aspect important de la théorie proposée par Metzger et son équipe est qu'elle est tout à fait testable. Metzger dit que la prochaine fois que nous assisterons à une forte diminution de la luminosité de l'étoile Tabby, nous devrions nous attendre à voir la présence d'un volume important de gaz et de poussière produit par les restes d'un objet entrant en collision avec l'étoile.
«Tout cela devrait conduire à une courte rafale de rayonnement infrarouge (qui indiquera l'échauffement de la poussière), qui devrait durer de quelques jours à quelques semaines», explique Metzger.
Une autre façon de tester la théorie de Metzger et de ses collègues serait d'observer effectivement la collision d'une autre planète ou de son satellite avec une étoile. Un tel événement serait accompagné d'une brève et brusque augmentation de la luminosité de l'étoile avec une transition en douceur vers le processus de «décoloration».
La théorie proposée semble vraiment convaincante même maintenant et n'est pas dénuée de chaînes logiques. Bien sûr, elle ne répond pas à toutes les questions qui existent, mais grâce à de telles recherches, nous pourrons éventuellement nous rapprocher de résoudre le mystère de la star Tabby.
NIKOLAY KHIZHNYAK
