Observation d’une super-éruption stellaire d’ampleur inhabituelle

adleonis eruption
| NAOJ

Les éruptions stellaires sont des phénomènes qui se produisent fréquemment à la surface des étoiles et sont à l’origine de l’émission de plasma et de particules chargées à hautes énergies. Dans certains cas, ces éruptions ont une ampleur telle qu’elles sont la source de puissants vents stellaires ultra-énergétiques pouvant déstabiliser l’atmosphère des planètes à proximité. Et c’est une de ces super-éruptions stellaires qu’une équipe d’astrophysiciens a récemment détectée sur l’étoile AD Leonis.

En utilisant le nouveau télescope Seimei — situé sur une colline à Okayama à l’ouest de Kyoto —, les astronomes de la Graduate School of Science de l’Université de Kyoto et de l’Observatoire national d’astronomie du Japon, ont réussi à détecter 12 phénomènes d’éruptions stellaires sur AD Leonis, une naine rouge située à 16 années-lumière. En particulier, l’une de ces éruptions était 20 fois plus grande que celles émises par notre propre soleil.

« Les éruptions stellaires sont des explosions soudaines qui émanent de la surface des étoiles, y compris notre propre soleil. En de rares occasions, une super-éruption extrêmement importante se produira. Il en résultera des orages magnétiques massifs qui, lorsqu’ils sont émis par le Soleil, peuvent affecter considérablement l’infrastructure technologique de la Terre », explique Kosuke Namekata.

Par conséquent, la compréhension des propriétés des super-éruptions peut être vitale, mais leur rareté signifie que les données de notre soleil sont difficiles à recueillir. Cela a conduit les scientifiques à rechercher des exoplanètes similaires à la Terre et à examiner les étoiles hôtes. L’étude a été publiée dans la revue Publications of the Astronomical Society of Japan.

AD Leonis : une source de super-éruptions d’ampleur inhabituelle

L’équipe rapporte une longue semaine d’observation avec le télescope Seimei — ainsi que d’autres installations d’observation — d’AD Leonis. Cette naine rouge de type M a des températures inférieures à celles de notre soleil, ce qui entraîne une forte incidence d’éruptions. L’équipe s’attendait à ce qu’un certain nombre d’entre elles soient importantes et a été stupéfaite de détecter une super-éruption lors de la toute première nuit d’observation.

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Courbes lumineuses de la première super-éruption observées par le télescope Seimei. Crédits : Kosuke Namekata et al. 2020

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La lumière des atomes d’hydrogène excités de la super-éruption a montré une quantité d’électrons de haute énergie à peu près un ordre de grandeur supérieure aux éruptions typiques du Soleil. « C’est la première fois que ce phénomène est signalé, et c’est grâce à la haute précision du télescope Seimei », explique Namekata. L’équipe a également observé des éruptions où la lumière des atomes d’hydrogène excités a augmenté, mais ne correspondait pas à une augmentation de la luminosité dans le reste du spectre visible.

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Kazunari Shibata conclut : « Plus d’informations sur ces phénomènes stellaires fondamentaux nous aideront à prédire les super-éruptions, et éventuellement à atténuer les dommages causés par les tempêtes magnétiques ici sur Terre. Nous pourrons peut-être même commencer à comprendre comment ces émissions peuvent affecter l’existence — ou l’émergence — de la vie sur d’autres planètes ».

Sources : Publications of the Astronomical Society of Japan

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