Dans une version astronomique de «Biggest Loser» rencontre «Survivor», une étoile de poids lourd a été expulsée de sa pépinière stellaire. Cette énorme étoile en fuite s'éloigne de son lieu de naissance à plus de 402 336 kilomètres par heure (250 000 milles à l'heure), et elle a probablement été éjectée par un groupe d'étoiles soeurs encore plus grandes. Les perspectives d'avenir pour cette étoile difficile ne semblent pas s'améliorer: Paul Crowther de l'Université de Sheffield, un membre de l'équipe qui a fait les observations de 30 Dor # 016, a déclaré que l'étoile capricieuse continuera à traverser l'espace et finit finalement sa vie dans une explosion de supernova titanesque, laissant probablement derrière lui un trou noir résiduel. Il y a une nouvelle série de télé-réalité quelque part!
L'étoile en fuite se trouve à 375 années-lumière de sa maison présumée, un amas d'étoiles géantes appelé R136 dans 30 Doradus, également appelé nébuleuse de la tarentule, à environ 170 000 années-lumière de la Terre. Le R136 contient plusieurs étoiles surmontant chacune 100 masses solaires. 30 Dor # 016 est 90 fois plus massif que notre Soleil.
Les astronomes disent que les étoiles fugitives peuvent être fabriquées de deux manières: une étoile peut rencontrer un ou deux frères et sœurs plus lourds dans un amas massif et dense et se faire lancer à travers un jeu de flipper stellaire. Ou, une étoile peut obtenir un «coup de pied» à partir d'une explosion de supernova dans un système binaire, l'étoile la plus massive explosant en premier.
"Il est généralement admis, cependant, que le R136 est suffisamment jeune, âgé de 1 à 2 millions d'années, pour que les étoiles les plus massives de l'amas n'aient pas encore explosé en supernovae", explique Danny Lennon, membre de l'équipe COS du Space Telescope Science Institute. "Cela implique que l'étoile doit avoir été éjectée par interaction dynamique."
L'étoile renégate n'est peut-être pas la seule fugueuse de la région. Deux autres étoiles massives extrêmement chaudes ont été repérées au-delà des limites de 30 Doradus. Les astronomes soupçonnent également que ces étoiles pourraient avoir été éjectées de leur maison. Ils prévoient d'analyser les étoiles en détail pour déterminer si 30 Doradus pourraient déclencher un barrage de fugueurs stellaires massifs dans le quartier environnant.
Les observations proviennent d'un effort d'équipe utilisant le spectrographe Cosmic Origins (COS) nouvellement installé de Hubble pour prendre une image de la région en 2009, une image optique de l'étoile prise par la caméra planétaire à grand champ 2 en 1995, et une autre étude spectroscopique de le Very Large Telescope (VLT) de l'Observatoire européen austral à l'Observatoire de Paranal. Il a été observé pour la première fois en 2006 lorsqu'une équipe dirigée par Ian Howarth de l'University College London l'a repéré avec le télescope anglo-australien au Siding Spring Observatory.
Les observations spectroscopiques ultraviolettes du COS ont montré que l'étoile capricieuse déchaîne une fureur de particules chargées dans l'un des vents stellaires les plus puissants connus, un signe clair qu'il est extrêmement massif, peut-être jusqu'à 90 fois plus lourd que le Soleil. L'étoile doit donc également être très jeune, d'environ 1 à 2 millions d'années, car les étoiles extrêmement massives ne vivent que quelques millions d'années.
Les observations du VLT ont révélé que la vitesse de l’étoile est constante et non le résultat d’un mouvement orbital dans un système binaire. Sa vitesse correspond à un mouvement inhabituel par rapport à l'environnement de l'étoile, preuve qu'il s'agit d'une étoile en fuite.
L'étude a également confirmé que la lumière de l'emballement provenait d'une seule étoile massive plutôt que de la lumière combinée de deux étoiles de masse inférieure. De plus, l'observation a établi que l'étoile est environ 10 fois plus chaude que le Soleil, une température compatible avec un objet de masse élevée.
«Ces résultats sont d'un grand intérêt car de tels processus dynamiques dans des grappes massives très denses sont théoriquement prédits depuis un certain temps, mais il s'agit de la première observation directe du processus dans une telle région», explique Nolan Walborn du Space Telescope Science Institute à Baltimore et un membre de l'équipe COS qui a observé l'étoile inadaptée. «Des étoiles fugitives moins massives du groupe de nébuleuses d'Orion beaucoup plus petit ont été découvertes il y a plus d'un demi-siècle, mais c'est la première confirmation potentielle de prédictions plus récentes s'appliquant aux groupes de jeunes les plus massifs.»
L'équipe de recherche, dirigée par Chris Evans du Royal Observatory Edinburgh, a publié les résultats de l'étude le 5 mai dans l'édition en ligne de The Astrophysical Journal Letters.
Source: HubbleSite