Les Étoiles Naines Rouges et leurs Éruptions Stellaires
Représentation artistique de DG CVn, un système stellaire binaire composé de deux étoiles naines rouges. L’illustration montre des éruptions puissantes qui pourraient affecter l’habitabilité des planètes environnantes. Crédit : NASA
Les étoiles naines rouges peuvent émettre des éruptions stellaires avec des niveaux de radiation ultraviolette extrême bien supérieurs aux attentes antérieures, ce qui pourrait influencer l’habitabilité des planètes qui les entourent.
Une étude révolutionnaire a mis en lumière la capacité des étoiles naines rouges à générer des éruptions stellaires émettant des niveaux de radiation ultraviolette (UV) extrême bien plus élevés que ce qui était précédemment estimé. Cette découverte indique que la radiation UV intense provenant de ces éruptions pourrait avoir un impact significatif sur la possibilité d’habitabilité des planètes orbitant autour de ces étoiles. Ce travail, dirigé par des astronomes de l’Institut d’Astronomie de l’Université d’Hawaï, a été récemment publié dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
« Peu d’étoiles étaient considérées comme capables de produire suffisamment de radiation UV par le biais d’éruptions pour influencer l’habitabilité des planètes. Nos résultats montrent que de nombreuses autres étoiles pourraient avoir cette capacité », a déclaré l’astronome Vera Berger, qui a réalisé cette étude dans le cadre d’un programme de recherche pour étudiants de premier cycle soutenu par la National Science Foundation.
Illustration de l’exoplanète Kepler-1649c en orbite autour de son étoile naine rouge hôte. Crédit : NASA/Ames Research Center/Daniel Rutter
Analyse des Données Astronomiques
Berger et son équipe ont exploité des données archivées du télescope spatial GALEX pour rechercher des éruptions parmi 300 000 étoiles voisines. GALEX, une mission de la NASA, a observé simultanément la majorité du ciel dans les longueurs d’onde UV proches et lointaines de 2003 à 2013. Grâce à des techniques informatiques avancées, l’équipe a pu extraire de nouvelles informations à partir de ces données.
« L’association de la puissance informatique moderne avec des gigaoctets d’observations anciennes nous a permis de rechercher des éruptions sur des milliers d’étoiles voisines », a expliqué Michael Tucker, diplômé de l’IfA et actuellement chercheur postdoctoral à l’Université d’État de l’Ohio.
Les Effets de la Radiation UV
Les chercheurs soulignent que la radiation UV émise par les éruptions stellaires peut soit dégrader les atmosphères planétaires, compromettant ainsi leur capacité à soutenir la vie, soit favoriser la formation de blocs de construction de l’ARN, qui sont fondamentaux pour l’émergence de la vie.
Cette recherche remet en question les modèles existants concernant les éruptions stellaires et l’habitabilité des exoplanètes, montrant que l’émission UV lointaine des éruptions est en moyenne trois fois plus énergique que ce qui était généralement supposé, atteignant jusqu’à douze fois les niveaux d’énergie attendus.
La radiation UV des éruptions stellaires peut éroder les atmosphères planétaires. Crédit : Université d’Hawaï à Manoa
La Nature Énigmatique de l’Émission UV Renforcée
La cause précise de cette émission UV lointaine renforcée reste à déterminer. L’équipe suppose que la radiation des éruptions pourrait être concentrée à des longueurs d’onde spécifiques, suggérant la présence d’atomes tels que le carbone et l’azote.
« Cette étude a modifié notre compréhension des environnements autour des étoiles moins massives que notre Soleil, qui émettent très peu de lumière UV en dehors des éruptions », a déclaré Jason Hinkle, doctorant à l’IfA et co-auteur de l’étude.
Perspectives de Recherche Future
Vera Berger, désormais boursière Churchill à l’Université de Cambridge, souligne qu’il est nécessaire d’obtenir davantage de données provenant de télescopes spatiaux pour étudier la lumière UV des étoiles, ce qui est essentiel pour comprendre l’origine de cette émission.
Référence : « Les éruptions stellaires sont lumineuses en ultraviolets lointains » par Vera L Berger, Jason T Hinkle, Michael A Tucker, Benjamin J Shappee, Jennifer L van Saders, Daniel Huber, Jeffrey W Reep, Xudong Sun et Kai E Yang, 05 août 2024, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
DOI : 10.1093/mnras/stae1648
