Les astronomes ont trouvé l'étoile la plus froide connue - une naine brune dans un double système à peu près aussi chaude qu'une tasse de thé. L'étoile, CFBDSIR 1458 + 10B, est le gradateur du système binaire, à environ 75 années-lumière de la Terre.
L'auteur principal de l'étude, Michael Liu, de l'Institut d'astronomie de l'Université d'Hawaï, a déclaré que la recherche d'étoiles toujours plus fraîches "a été l'un des grands thèmes de ce domaine depuis son existence au cours des 15 dernières années." Les naines brunes sont essentiellement des étoiles ratées; ils manquent de masse suffisante pour que la gravité déclenche les réactions nucléaires qui font briller les étoiles. Liu a déclaré que bien que l'idée d'une naine brune soit vieille de plusieurs décennies, elles ont été confirmées pour la première fois en 1995, la même année où les premières géantes gazeuses ont été détectées autour d'autres étoiles.
«Résidant aux extrêmes de faible masse, luminosité et température, les naines brunes servent de laboratoires pour comprendre les planètes extrasolaires géantes gazeuses ainsi que la fin du processus de formation des étoiles», écrivent les auteurs dans le nouvel article, dans le Journal astrophysique. «Les naines brunes les plus fraîches connues, les naines T, ont des températures (~ 600–1400 K)… qui ressemblent plus à Jupiter qu'à n'importe quelle étoile.»
Liu a déclaré que les naines brunes fraîches sont excitantes à trouver, en partie parce qu'elles constituent d'excellents indicateurs pour étudier les mystères de la formation de nuages d'eau dans l'atmosphère des géantes gazeuses. On pense que de tels nuages se forment lorsque les températures chutent en dessous de 400 à 450 K.
«Nous n'obtiendrons probablement jamais des spectres aussi détaillés des géantes gazeuses autour d'autres étoiles», a-t-il dit, «car les planètes sont liées gravitationnellement à leurs étoiles. Il est très difficile d'isoler la lumière d'une géante gazeuse. " Mais les naines brunes se produisent plus souvent isolément.
Trois télescopes différents ont été utilisés pour étudier le système: le très grand télescope de l’ESO (VLT) au Chili, le télescope Keck II à Hawaï et le télescope Canada – France – Hawaï, également à Hawaï. Le VLT a été utilisé pour montrer que l'objet composite était très frais par rapport aux normes naines brunes.
"Nous étions très excités de voir que cet objet avait une température aussi basse, mais nous ne pouvions pas imaginer qu'il se révélerait être un système double et avoir un composant encore plus intéressant, encore plus froid", a déclaré Philippe Delorme du Institut de planétologie et d'astrophysique de Grenoble, co-auteur de l'article.
CFBDSIR 1458 + 10 est le nom du système binaire. Les deux composants sont connus sous les noms de CFBDSIR 1458 + 10A et CFBDSIR 1458 + 10B, ce dernier étant le plus faible et le plus froid des deux. Ils semblent être en orbite autour d'une distance d'environ trois fois la distance entre la Terre et le Soleil sur une période d'environ 30 ans.
Il a maintenant été constaté que le gradateur des deux nains avait une température d'environ 100 degrés Celsius, soit environ 370 K - le point d'ébullition de l'eau, et pas très différente de la température à l'intérieur d'un sauna. En comparaison, la température de la surface du Soleil est d'environ 5500 degrés Celsius.
La chasse aux objets sympas est un sujet brûlant astronomique très actif. Le télescope spatial Spitzer a récemment identifié deux autres objets très faibles comme d'autres candidats possibles aux naines brunes les plus fraîches connues, bien que leurs températures n'aient pas été mesurées avec une telle précision. Les observations futures détermineront mieux comment ces objets se comparent au CFBDSIR 1458 + 10B. Liu et ses collègues prévoient d'observer à nouveau le CFBDSIR 1458 + 10B pour mieux déterminer ses propriétés et commencer à cartographier l'orbite du binaire, qui, après environ une décennie de surveillance, devrait permettre aux astronomes de déterminer la masse du binaire.
Source: communiqué de presse de l'ESO et brève interview de l'auteur principal Michael Liu. Voir aussi l'article de Liu et al., "CFBDSIR J1458 + 1013B: un nain brun très froid (> T10) dans un système binaire."