Une étoile naine blanche située à 1300 années-lumière montre aux astronomes deux visages extrêmement différents: la surface d'un hémisphère est composée d'hélium pendant que l'autre hémisphère est composé d'hydrogène. C'est ce que révèlent les observations d'une équipe internationale de chercheurs utilisant plusieurs grands télescopes.
C'est la première fois que des chercheurs célestes observent un tel phénomène sur une naine blanche. La cause la plus probable s'avère être les champs magnétiques, écrivent les scientifiques dans la revue spécialisée Nature.
Dans environ cinq milliards d'années, lorsque notre Soleil aura épuisé ses réserves de combustible nucléaire. Il se gonflera d'abord pour devenir une étoile géante rouge, puis s'effondrera en une naine blanche de ce type. Elle se refroidira ensuite lentement pendant des milliards d'années.
Baptisée Janus, l'étoile ZTF J203349.8+322901.1, du nom du dieu romain aux deux visages, a d'abord attiré l'attention des chercheurs lors d'observations avec le Zwicky Transient Facility à l'observatoire du Mont Palomar en Californie. Ce télescope recherche des changements de luminosité remarquables et transitoires dans les étoiles.
Janus montre de très fortes variations de sa luminosité au rythme de quinze minutes, un comportement inhabituel pour les naines blanches: une raison suffisante pour que Caiazzo et ses collègues examinent l'objet de plus près avec différents télescopes.
Ils ont utilisé entre autres le Gran Telescopio Canarias sur l'île de La Palma aux Canaries et l'un des télescopes Keck à Hawaï. Les chercheurs ont utilisé un équipement spécial, des spectromètres, pour décomposer la lumière de Janus en ses couleurs spectrales.
De cette manière, les astronomes peuvent déterminer de quels éléments chimiques est composé un objet céleste. Chaque élément émet un rayonnement à des longueurs d'onde bien précises. Ces raies spectrales servent en quelque sorte d'empreinte digitale pour identifier les éléments en question.
Le résultat des observations a été surprenant: la surface de Janus est presque entièrement composée d'hélium d'un côté, alors que l'autre côté est uniquement composé d'hydrogène. Jusqu'à présent, les astronomes ne connaissaient que des naines blanches dont la surface était composée soit d'hydrogène, soit d'hélium.
«Il semble que nous ayons attrapé Janus, une naine blanche, au moment de cette transition», dit Caiazzo. Reste à savoir pourquoi cette transition se produit de manière si inégale sur les deux hémisphères de l'étoile. Les scientifiques supposent que des champs magnétiques sont en cause.
En effet, les champs magnétiques des étoiles sont souvent asymétriques, c'est-à-dire plus forts d'un côté que de l'autre. La transition pourrait être entravée là où le champ magnétique est le plus fort. L'équipe espère maintenant utiliser le Zwicky Transient Facility pour détecter d'autres naines blanches à double face et ainsi comprendre l'origine de ce phénomène.
(Traduit et adapté par Nicolas Varin)
