Une collection de naines blanches très étranges a été découverte dans un amas globulaire local. Bien que ces étoiles dégénérées ne soient pas vraiment rares (ce sont les petits restes étincelants qui restent après la mort des étoiles), cet ensemble particulier est unique; ils sont fabriqués à partir d'hélium, plutôt que de carbone et d'oxygène «standard». Et ils sont petits, encore plus petits que les plus petits nains.
Comment cet amas dense de vieilles étoiles a-t-il évolué? Il s'avère que leur matériel stellaire est en train d'être volé, étouffant leur développement…
“Les naines blanches à noyau d'hélium ont seulement environ la moitié de la masse des naines blanches typiques, mais on les trouve concentrées au centre de l'amas», A déclaré le professeur Adrienne Cool, de l'Université d'État de San Francisco, dans un article qui sera publié dans le Astrophysical Journal en juillet. "Avec des masses aussi faibles, les naines blanches à noyau d'hélium devraient flotter tout autour de l'amas, selon la théorie. Le fait que nous ne les trouvions que dans les régions centrales suggère qu'ils ont des compagnons lourds - des étoiles partenaires qui les ancrent au centre de l'amas.”
Cool et co-auteur Rachel R. Strickler croient voir un cas de vol de plasma stellaire par des étoiles binaires compagnes dans l'amas NGC 6397, à environ 7200 années-lumière. Ces partenaires binaires ancrent non seulement ces naines blanches d'aspect étrange au centre de l'amas, mais ils ont également un rôle énorme à jouer pendant l'évolution des nains.
Avant qu'une naine blanche émerge d'une nébuleuse planétaire, l'étoile mère aura traversé la phase géante rouge (une phase que notre Soleil devrait traverser dans 4 à 5 milliards d'années). Si ce géant rouge a un partenaire binaire (ce qui semble être le cas des 24 naines blanches dans cette étude), les couches externes du géant gonflé seront enlevées par le partenaire, étouffant l'évolution du géant rouge. À mesure que la masse est perdue, le géant n'a jamais la chance de brûler de l'hélium, puis des éléments progressivement plus lourds tels que le carbone et l'oxygène dans et autour de son cœur. L'hélium devient alors le composant clé de ces naines blanches plus petites que d'habitude.
“C'est la première fois que des étoiles naines blanches à noyau d'hélium sont découvertes en partenariat avec d'autres naines blanches dans un amas globulaire», A déclaré Cool. "Ce grand échantillon nous permet de répondre à des questions sur la masse et la nature des étoiles partenaires, et la prévalence de ces types de binaires dans l'amas globulaire.”
Les étoiles binaires sont connues pour affecter leur partenaire de manière assez radicale, elles sont même connues pour ralentir ou même arrêter le développement de trous noirs, en dépouillant les couches externes de l'étoile mourante, en étouffant le développement des trous noirs en retirant la masse de l'étoile parente. Cependant, toutes les questions n'ont pas reçu de réponse.
D'après les calculs de Cool, 5% des étoiles trouvées dans NGC 6397 devraient finir leur vie en tant qu'étoiles naines blanches à noyau d'hélium faible, mais après avoir étudié les données de Hubble, beaucoup de ces minuscules naines sont manquantes. "Il est possible que ces naines blanches à noyau d'hélium refroidissent si lentement qu'elles n'aient pas encore eu le temps de s'évanouir», A déclaré Cool.
Il reste possible que les binaires les plus anciens contenant des naines blanches à noyau d'hélium aient été réellement détruits par des interactions avec d'autres étoiles de l'amas. Quoi qu'il en soit, c'est un domaine d'étude fascinant. Comprendre comment ces étoiles anciennes évoluent non seulement aidera au développement de modèles d'amas globulaires, mais fournira un aperçu inestimable de la façon dont les étoiles binaires influencent leurs partenaires.
Source: EurekAlert!
