L’univers regorge de curiosités et de formations allant des magnétars aux systèmes solaires à quatre étoiles. L’une de ces curiosités est le trio stellaire, où deux étoiles tournent l’une autour de l’autre et une troisième étoile tourne autour des deux premières. Un groupe d’astronomes professionnels et amateurs a utilisé le satellite TESS de la NASA et l’intelligence artificielle (IA) pour découvrir un trio stellaire unique en son genre.
Un trio stellaire spécial
Le trio d’étoiles, nommé TIC 290061484, est particulier car ses orbites sont extrêmement rapides. Deux des étoiles tournent autour l’une de l’autre tous les 1,8 jours, tandis que la troisième étoile tourne autour des deux autres tous les 24,5 jours. À titre de comparaison, la Terre tourne autour du soleil en 365 jours et Mercure en 88 jours. Le Soleil met environ 225 millions d’années terrestres pour terminer son orbite autour du centre de la Voie lactée.
Selon The Astrophysical Journal, le trio stellaire le plus rapide observé jusqu’à présent impliquait une étoile extérieure en orbite autour de son duo en 33,02 jours. Cela fait de TIC 2900061484 le trio d’étoiles le plus rapide jamais observé par l’homme.
Le trio a été découvert par des astronomes utilisant le satellite TESS de la NASA, ainsi que l’IA. Initialement, le satellite a observé des scintillements de lumière stellaire. Étant donné que le système est plat vu de TESS, l’étoile avec l’orbite la plus longue éclipse les deux étoiles plus petites, provoquant des scintillements. Les astronomes ont utilisé l’apprentissage automatique pour passer au crible de grandes quantités de données sur la lumière des étoiles afin d’identifier le moment où les éclipses se produisaient. Une petite équipe d’astronomes amateurs a ensuite filtré les données pour retrouver ce trio.
La NASA a publié une vidéo de TESS observant les triplés stellaires sur YouTube. Lorsque les étoiles tournent autour l’une de l’autre, l’une passe devant l’autre, créant un événement d’éclipse qui peut aider les astronomes à identifier un duo ou un trio d’étoiles sur un plan plat. Notamment, entre 1h05 et 1h15 dans la vidéo, vous pouvez voir les trois étoiles s’éclipser pendant leur orbite. C’est le type d’informations que recherchaient les astronomes lorsqu’ils filtaient les données.
“Grâce à la configuration compacte et périphérique de ce système, nous pouvons mesurer les orbites, les masses, les tailles et les températures de ses étoiles”a déclaré Veselin Kostov, chercheur au Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, dans le Maryland, et au SETI Institute de Mountain View, en Californie. “Nous pouvons étudier comment le système s’est formé et prédire comment il pourrait évoluer.”
Bien qu’il soit rare de voir un trio d’étoiles avec des orbites aussi petites – les trois étoiles tournent autour l’une de l’autre dans un espace plus petit que l’orbite de Mercure autour du soleil – l’orbite semble stable. Les trois étoiles orbitent sur un plan plat, ce qui indique que leurs forces gravitationnelles ne perturbent pas les orbites des autres étoiles. Pour l’instant, les trois étoiles devraient rester en orbite les unes avec les autres à perpétuité.
Cependant, à mesure que les étoiles vieillissent, les feux d’artifice vont commencer.
« À mesure que les étoiles intérieures vieillissent, elles se dilatent et finissent par fusionner, déclenchant une explosion de supernova d’ici 20 à 40 millions d’années. »explique la NASA.
Actuellement, ce trio a l’orbite la plus courte de tous les trios d’étoiles observés, mais cela pourrait ne pas durer. Le télescope spatial romain Nancy Grace de la NASA capture des images plus détaillées que TESS, ce qui permettra aux astronomes de voir plus profondément dans la Voie lactée avec une plus grande clarté. Cela pourrait permettre de découvrir des trios jusqu’alors inconnus, dont les orbites sont encore plus courtes.
“Nous ne savons pas grand-chose sur la plupart des étoiles du centre de la galaxie, à l’exception des plus brillantes”a déclaré Brian Powell, co-auteur de l’étude et scientifique des données chez Goddard. “La vue haute résolution de Roman nous aidera à mesurer la lumière des étoiles qui sont généralement floues, nous permettant ainsi de mieux comprendre la nature des systèmes stellaires de notre galaxie”.
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