Pour la première fois, les astronomes ont découvert un magnifique système stellaire serpentin qui est condamné à se terminer par une explosion de rayons gamma. C’est à 8 000 années-lumière de la Terre dans la Voie lactée, sous la constellation du Scorpion, et les astronomes ne s’attendaient pas à trouver un système solaire comme celui-ci dans notre galaxie.

Le système stellaire a été nommé Apep (Apophis) et est détaillé dans une étude publiée lundi dans la revue Nature.
« Quand nous avons vu le magnifique panache de poussière enroulé autour de ces étoiles incandescentes, nous avons décidé de l’appeler « Apep », le monstrueux dieu serpent et ennemi mortel du dieu Soleil Râ de la mythologie égyptienne« , a déclaré Joe Callingham, auteur principal d’une étude à l’Institut néerlandais pour la radioastronomie, dans une déclaration.

« Le nom semblait convenir, car le panache de poussière sinueux ressemble à un serpent enroulé qui se bat contre une étoile centrale », a déclaré Peter Tuthill, co-auteur de l’étude et professeur à l’Université de Sydney, dans une déclaration.
Le système est un système stellaire Wolf-Rayet. Les étoiles massives se transforment en Wolf-Rayets à mesure qu’elles approchent de la fin de leur vie. Cette étape dure quelques centaines de milliers d’années, mais dans la vie d’une étoile, c’est très court, disent les astronomes.

À l’intérieur de ce système se trouvent deux étoiles massives qui orbitent l’une autour de l’autre, ainsi qu’une étoile compagnon unique qui leur est liée par gravité. L’étoile qui l’accompagne est probablement aussi une étoile Wolf-Rayet qui perd du gaz, aidant à créer la forme complexe du nuage de poussière.


Ce panache sculpté a attiré leur attention.
« La queue incurvée est formée par les étoiles binaires en orbite au centre, qui injectent de la poussière dans le vent en expansion, créant un motif comme un arroseur de pelouse en rotation « , a dit M. Tuthill. « Parce que le vent se dilate tellement, il gonfle les minuscules tourbillons de poussière révélant la physique des étoiles au cœur du système. »
Autour de ce nid d’étoiles se trouve un vent stellaire de matière éjectée d’elles. Ce vent stellaire se déplace à 12 millions de kilomètres à l’heure — 100 000 fois plus vite que les ouragans de la Terre.

Mais la tornade poussiéreuse elle-même se déplace plus lentement, à 2 millions de kilomètres à l’heure, ce qui ressemble à une vitesse de marche par rapport au sprint du vent stellaire.

« La seule façon de faire fonctionner un tel système est que l’étoile Wolf-Rayet expulse du gaz à plusieurs vitesses « , a déclaré Benjamin Pope, co-auteur de l’étude à l’Université de New York. « Pour que des vents aussi différents puissent se produire, il faut une rotation critique. Une des étoiles d’Apep tourne si vite qu’elle se déchire presque toute seule.

Tuthill a dit : « C’était tout simplement étonnant. C’était comme trouver une plume prise dans un ouragan à la dérive tournoyant doucement. »
Une fois que les étoiles auront franchi l’étape Wolf-Rayet, elles exploseront en supernovae. Mais l’étoile en rotation rapide se déplace si rapidement qu’on croit qu’elle déclenchera une explosion de rayons gamma de longue durée lorsque le noyau s’effondre à mesure que l’étoile meurt. Les astronomes ne peuvent pas savoir quand cela se produira en raison de la rotation rapide, mais cela peut arriver à tout moment.

« La tornade d’Apep se déplace beaucoup plus lentement que le vent dans le système, a dit M. Callingham. « L’une des façons d’y parvenir est que l’une des étoiles massives tourne si vite qu’elle se déchire presque toute seule. Une telle rotation signifie que lorsqu’il n’y a plus de carburant et quelle commence à exploser en tant que supernova, elle s’effondre aux pôles avant l’équateur, produisant une explosion de rayons gamma. »

Des explosions de rayons gamma ont été observées dans d’autres galaxies, mais jamais dans la nôtre, bien que certains astronomes croient que cela aurait pu se produire dans notre galaxie par le passé.
Ces explosions sont les événements les plus extrêmes et les plus énergiques de l’univers, après le Big Bang, bien sûr. Les astronomes ont noté qu’Apep n’est pas dirigé vers la Terre.
Si la Terre se trouvait sur le chemin d’une explosion de rayons gamma, elle pourrait dépouiller l’ozone de notre atmosphère, même à 8 000 années-lumière de là.

« En fin de compte, nous ne pouvons pas être certains de ce que l’avenir réserve à Apep « , a dit M. Tuthill. « Le système pourrait ralentir suffisamment pour exploser comme une supernova normale plutôt que comme une rafale de rayons gamma. Cependant, en attendant, il offre aux astronomes une place de choix dans une physique magnifique et dangereuse que nous n’avons jamais vue auparavant dans notre galaxie. »

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