Un communiqué de presse de Observatoire National de Radioastronomie porteporte sur les travaux réalisés avec leAtacama Grand réseau millimétrique/submillimétrique (Alma) de l’ESO et qui est publié dans un article de Le journal d’astrophysique. Il s’agit d’observations qui confirment une hypothèse avancée pour résoudre une énigme vieille de 80 ans concernant une étoile de la Voie Lactée capable de produire l’équivalent d’éruptions solaires, mais mille milliards de fois plus fortes que dans le cas du Soleil.
Tout a commencé en 1936 lorsque l’étoile FU Orion se trouve dans la constellation d’Orion, à l’intérieur du nébuleusenébuleuse Barnard 35 sombre (un nuagenuage froid moléculaire et poussiéreux), a brusquement augmenté sa luminositéluminosité des centaines de fois, le faisant passer en un peu moins de 200 jours ampleur apparenteampleur apparente de 16,5 à 9,6. Au début, le astronomesastronomes pensaient assister à une sorte de nova mais une étude plus approfondie du phénomène, notamment avec les signatures spectrales, a montré que ce n’était pas le cas.
L’Atacama Grand réseau millimétrique/submillimétrique (en abrégé Alma) a observé FU Orionis pour la première fois en 2012, lors des premières opérations scientifiques. Même avec sa capacité de départ, Alma a pu confirmer que FU Orionis était en fait un système binaire. © Sébastien Pérez
FU Ou une double protoétoile ?
Pendant des décennies, FU Orionis est restée un cas unique, mais en 1970, une étoile similaire – V1057 Cygni – a été découverte. On connaît désormais une dizaine d’étoiles ayant manifesté le même comportement et qui sont regroupées dans une nouvelle classe d’étoiles.étoiles variablesétoiles variables appelé type FU Orionis. Les FUors, comme on les appelle, sont désormais bien connus des astronomes amateurs d’étoiles variables, membres de la célèbre association américaine des observateurs d’étoiles variables. Association américaine des observateurs d’étoiles variables, AAVSO).
Nous savons également désormais que FU Orionis est en réalité un système binairesystème binaire jeunes étoiles et notamment que l’étoile responsable de son comportement singulier est en réalité une protoétoile de type T TauriT Tauri pas encore arrivé sur le fameux séquence principaleséquence principalec’est à dire qu’il dessine son énergieénergie du processus deaccumulationaccumulation et contraction gravitationnelle toujours en cours et non allumage de réactions de fusion d’hydrogène selon la chaîne proton-proton ou le cycle CNO. En fait, il semble que tous les FUors soient associés à ce type de jeune star.
Le modèle actuel pour comprendre les changements soudains de luminosité des FUors a été développé principalement par astrophysiciensastrophysiciens Les Américains Lee Hartmann et Scott Jay Kenyon associent l’éruption de FU Orionis à un transfert de massemasse brusquement disque d’accrétiondisque d’accrétion vers une jeune étoile T Tauri de faible masse. Mais cela restait à prouver…
Un courant d’accrétion trahi par les émissions de monoxyde de carbone
Dans le communiqué de presse de Observatoire National de RadioastronomieAntonio Hales, directeur adjoint du centre régional nord-américain d’Alma et auteur principal de l’article publié dans leJournal d’astrophysique, explique aujourd’hui que « FU Ori dévore matièrematière pendant près de 100 ans pour maintenir son éruption. Nous avons enfin trouvé une réponse à la manière dont ces jeunes étoiles brillantes reconstituent leur masse. Pour la première fois, nous disposons de preuves observationnelles directes de la matière qui alimente les éruptions. « .
Les observations d’Alma ont en effet révélé un long et mince courant de monoxyde de carbonemonoxyde de carbone CO tombant sur FU Orionis. Cependant, ce flux de matière ne semble pas en contenir suffisamment pour expliquer la luminosité de FU Ori mais, selon Hales, ” il est possible que l’interaction avec un flux de gazgaz plus grande dans le passé a rendu le système instable et déclenché une augmentation de la luminosité.
En comprenant comment sont fabriquées ces étoiles FUor particulières, nous confirmons ce que nous savons sur la formation des différentes étoiles et planètes. Nous pensons que toutes les étoiles connaissent des explosions. Ces explosions sont importantes car elles affectent la composition chimique des disques d’accrétion autour des étoiles naissantes et des planètes qu’elles finissent par former. Nous étudions FU Orionis depuis les premières observations d’Alma en 2012. C’est fascinant d’avoir enfin des réponses « .
