Record battu : ces étoiles naines orbitent l’une autour de l’autre en moins d’un jour

Des astronomes ont découvert qu’un astre supposé, se trouvant à environ 120 années-lumière, était en réalité un système binaire composé de deux étoiles naines ultra-froides orbitant l’une autour de l’autre en un temps record.

Quand le système LP 413-53AB voit double

Connu depuis plusieurs décennies, le système LP 413-53AB était supposé abriter une seule et unique étoile. Dans le cadre de travaux publiés dans la revue Astrophysical Journal Letters, des chercheurs de l’université Northwestern ont utilisé un algorithme de leur conception pour la modéliser et découvert que ses lignes spectrales se déplaçaient dans des directions opposées et finissaient par se diviser en paires.

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Si de tels résultats suggéraient fortement la présence de deux astres extrêmement proches, Chih-Chun Hsu et ses collègues ont utilisé l’observatoire Keck (Hawaï) afin d’en avoir le cœur net. Effectué entre mars 2022 et janvier 2023, cet examen étroit du système stellaire a permis aux chercheurs d’observer les fameuses lignes spectrales s’éloigner en temps réel.

Les données collectées ont permis d’établir que LP 413-53AB était constitué d’une paire d’étoiles naines ultra-froides, astres communs présentant des températures inférieures à 2 430 °C, impliquant que la majeure partie de leur lumière soit émise dans l’infrarouge, invisible à l’oeil nu.

De façon frappante, il s’est avéré que les deux astres orbitaient à une distance 99 % plus faible que celle séparant la Terre du Soleil, impliquant qu’ils se tournent mutuellement autour en seulement 17 heures, ce qui constitue l’orbite la plus rapprochée jamais observée pour ce type de système, ainsi que l’une des plus étroites tous objets célestes confondus.

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Une orbite record potentiellement liée à l’éjection d’un troisième astre « compagnon »

Selon l’équipe, il est probable que les deux étoiles naines aient naturellement migré l’une vers l’autre au fil du temps, ou que le système comprenait initialement un troisième astre « compagnon », dont l’éjection aurait contribué à rapprocher les deux autres.

Cette proximité inédite ne constitue pas le seul record établi par le système : les deux étoiles sont également les plus anciennes naines froides connues. Alors que l’âge de la plupart d’entre elles est estimé à quelques dizaines de millions d’années, le duo serait presque aussi ancien que le Soleil (4,6 milliards d’années).

Dans les mois qui viennent, l’équipe prévoit d’étudier d’autres naines ultra-froides à l’aide de cette technique afin de découvrir d’autres systèmes binaires « cachés ».

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