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Des astronomes allemands ont découvert un nouveau type d’étoile recouverte d’une couche de « cendres » résultant habituellement de la combustion de l’hélium, ce qui suggère que de tels objets se forment lors de collisions impliquant d’autres astres.

Des naines blanches exotiques

Lorsque les étoiles d’une certaine masse arrivent à court de combustible et explosent, elles laissent derrière elles un noyau dense qui ne peut plus subir de fusion. Connu sous le nom de naine blanche, ce vestige se refroidit lentement jusqu’à atteindre la température de fond de l’Univers au cours des milliards d’années suivants.

Dans le cadre de travaux publiés dans la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, des astronomes ont identifié deux naines blanches « exotiques ». Alors que de telles étoiles possèdent habituellement des atmosphères dominées par l’hydrogène ou l’hélium avec des concentrations infimes de carbone et d’oxygène, ces dernières pouvaient atteindre 20 % dans le cas des deux astres observés, se révélant également plus chauds et larges que la plupart des naines blanches connues.

Il se trouve que le carbone et l’oxygène sont produits lors de la combustion de l’hélium, processus qui ne devrait logiquement plus intervenir dans le cas de naines blanches.

Représentation artistique d’un type rare de fusion stellaire impliquant deux naines blanches — © Nicole Reindl

« Normalement, nous nous attendons à ce que les étoiles présentant ces compositions de surface aient déjà fini de brûler de l’hélium dans leur cœur et soient en passe de devenir des naines blanches », souligne Klaus Werner, chercheur principal de l’équipe. « Ces deux astres défient notre compréhension de l’évolution stellaire. »

Un évènement de fusion stellaire rarissime

Selon Miller Bertolami, de l’Institut Max Planck, ces deux astres pourraient s’être formés lors d’un événement de fusion stellaire très rare entre deux naines blanches.

« Habituellement, les fusions de naines blanches ne conduisent pas à la formation d’étoiles enrichies en carbone et en oxygène », souligne le chercheur. « Cependant, dans le cas des systèmes binaires formés avec des masses très spécifiques, une naine blanche riche en carbone et en oxygène pourrait être perturbée et se retrouver au-dessus d’une seconde riche en hélium, conduisant à la formation de tels astres. »

Un tel modèle n’expliquant pas l’ensemble des caractéristiques observées par les scientifiques allemands, des recherches supplémentaires seront nécessaires pour faire la lumière sur leur origine.

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