Une étoile voisine vient d’être surprise en plein accès de colère, et cela pourrait bouleverser notre vision du potentiel d’apparition de la vie dans l’univers.
Pour la première fois, des astronomes ont observé une étoile proche projeter dans l’espace une énorme bouffée de matière chargée, une explosion si puissante qu’elle pourrait dépouiller les planètes voisines de leur atmosphère.
Cette déflagration, connue sous le nom d’éjection de masse coronale (CME), a été détectée grâce à l’observatoire spatial XMM-Newton de l’Agence spatiale européenne (ESA) et au radiotélescope Low-Frequency Array (LOFAR), selon une nouvelle étude menée par des chercheurs de toute l’Europe.
Leur observation, publiée dans la revue Nature, offre aux scientifiques une nouvelle manière d’étudier comment les étoiles façonnent les mondes qui orbitent autour d’elles.
Lors d’une CME, d’énormes quantités de plasma sont expulsées de l’atmosphère externe d’une étoile, inondant l’espace alentour.
Ces éruptions gouvernent ce que les scientifiques appellent la « météo spatiale », comme les tempêtes solaires qui peuvent déclencher des aurores sur Terre et éroder l’atmosphère des planètes proches.
Ce type d’éruption stellaire est courant sur le Soleil, mais jusqu’ici aucune n’avait été observée directement sur une autre étoile.
Depuis des décennies, les astronomes espéraient repérer une CME sur une autre étoile, car de telles flambées peuvent déterminer les chances d’une planète de rester habitable.
« Ce travail ouvre une nouvelle frontière observationnelle pour étudier et comprendre les éruptions et la météo spatiale autour d’autres étoiles », a déclaré Henrik Eklund, chercheur au Centre européen de recherche et de technologie spatiales (ESTEC) aux Pays-Bas, dans un communiqué.
« Nous ne sommes plus limités à extrapoler notre compréhension des CME du Soleil à d’autres étoiles », a ajouté Eklund.
L’équipe de recherche estime que cette découverte suggère que les petites étoiles pourraient générer une météo spatiale encore plus intense que notre Soleil, et qu’une telle activité stellaire violente pourrait jouer un rôle crucial pour déterminer si des planètes potentiellement habitables peuvent conserver leur atmosphère et rester capables d’abriter la vie.
La première observation confirmée d’une éruption stellaire au-delà de notre Système solaire était suffisamment puissante pour arracher l’atmosphère de toute planète sur son passage, se déplaçant à environ 2 400 kilomètres par seconde. Une telle vitesse n’est observée que dans environ une CME sur vingt sur le Soleil.
Selon l’étude, la bouffée était à la fois assez rapide et assez dense pour éliminer complètement l’atmosphère de toute planète en orbite rapprochée.
Un signal radio puissant
L’éruption provenait d’une naine rouge, un type d’étoile bien plus faible, plus froide et plus petite que le Soleil, avec environ la moitié de sa masse.
Selon les chercheurs, l’étoile tourne environ 20 fois plus vite et possède un champ magnétique environ 300 fois plus puissant. La plupart des planètes découvertes dans notre galaxie orbitent autour d’étoiles de ce type.
Lorsqu’une éruption stellaire est projetée dans l’espace, elle crée une onde de choc qui émet une bouffée d’ondes radio. L’équipe a détecté un tel signal bref et intense en provenance d’une étoile située à environ 40 années-lumière, relativement proche à l’échelle cosmique.
Les scientifiques étaient certains que le signal était causé par une CME.
« Ce type de signal radio n’existerait tout simplement pas à moins que la matière ait entièrement quitté la bulle de puissant magnétisme de l’étoile », a déclaré Joe Callingham, l’un des auteurs de l’étude et radioastronome à l’Institut néerlandais de radioastronomie (ASTRON).
Le signal radio a été repéré grâce au radiotélescope LOFAR, dont les stations du réseau d’antennes sont situées dans huit pays européens, ainsi que grâce à de nouvelles méthodes de traitement des données développées par des chercheurs de l’Observatoire de Paris.
Pour confirmer ce qu’ils observaient, l’équipe a également utilisé le télescope XMM-Newton de l’ESA pour étudier, en rayons X, la température, la luminosité et la rotation de l’étoile.
« Nous avions besoin de la sensibilité et de la gamme de fréquences de LOFAR pour détecter les ondes radio », a déclaré David Konijn, l’un des auteurs de l’étude et chercheur à ASTRON.
Sans XMM-Newton, les résultats auraient été difficiles à prouver, a-t-il ajouté.
« Aucun des deux télescopes n’aurait suffi à lui seul, il nous fallait les deux », a ajouté Konijn.
Le télescope observe l’Univers depuis 1999. L’ESA affirme qu’il continue de jouer un rôle clé dans l’étude de tels événements de haute énergie.
Ce que signifient ces résultats
Les scientifiques estiment que cette découverte est importante pour la recherche de mondes habitables autour d’autres étoiles.
Le potentiel d’une planète à abriter la vie dépend en partie de sa distance à son étoile, autrement dit de sa position dans la « zone habitable » où l’eau liquide peut exister en surface.
Mais cela ne suffit pas.
Si une étoile est particulièrement active et projette fréquemment de puissantes éruptions, les planètes proches peuvent perdre entièrement leur atmosphère, devenant des roches stériles même si elles se trouvent dans la bonne zone de température.
Cette découverte enrichit également la compréhension actuelle de la météo spatiale en montrant que les mêmes processus violents qui façonnent notre Système solaire sont à l’œuvre dans toute la galaxie, influençant potentiellement d’autres planètes.