Des bras spiraux enveloppent les étoiles plus massives

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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. C'est ce qu' a annoncé jeudi l'Observatoire Royal de Belgique. L'information se trouve aussi dans le magazine "Astrophysical Journal".

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 enlèvent d'énormes quantités de gaz de ces étoiles et les enroulent, en spirale, autour de l'équateur (comme un fil autour d'une bobine). Ces nouvelles modélisations représentent d'importantes avancées pour expliquer comment 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), avec une précision et une qualité exceptionnelle. 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 qui s'échappent de la surface de l'étoile. Ce phénomène particulier a souvent été observé parmi les étoiles chaudes et lourdes.

On observe des vagues semblables dans le système solaire depuis les années soixante. Cependant, les modèles théoriques n'étaient pas assez complets que pour calculer correctement et expliquer entièrement les propriétés physiques de ces données spectrales.

L'équipe de l'ORB a pu réaliser cette avancée scientifique grâce à l'achat d'un super ordinateur (qui est également utilisé par l'IRM et l'Institut d'Aéronomie Spatiale). Les chercheurs ont ainsi calculé un grand nombre de modèles tri-dimensionnels de l'environnement de HD 64760, jusqu'à ce qu'ils s'accordent parfaitement avec les observations précédentes. Le meilleur modèle trouvé par l'ordinateur démontre quelque chose d'étonnant: cette étoile possède deux traînées de gaz qui tournent en spirale autour de son équateur, avec des dimensions comparables à celles de notre système solaire.

Le modèle trouvé par l'ordinateur pour HD 64760 démontre, en outre, que les bras en spirales sont si étendus parce qu'ils résultent de l'augmentation de la densité du vent qui s'échappe de l'étoile. Ces bras ont pour origine deux taches claires à la surface de l'étoile.

Les astrophysiciens ont plusieurs explications quant à la formation des taches claires sur ces étoiles. L'une d'elles considère que l'origine serait 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 en se cognant à ces régions claires. Des observations visuelles obtenues récemment à l' ESO ( European Southern Observatory, au Chili) de HD 64760 soutiennent la théorie des ondes qui se cognent.

La future recherche de l'équipe de l'ORB consistera à établir des liens solides entre la physique des atmosphères et la physique des environnements des étoiles les plus massives dans la galaxie.

(belga)

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