De l’échec à la fusion : naines brunes aux portes d’une étoile

Les naines brunes sont les sous-performantes de l'univers. Ce sont des objets trop massifs pour être des planètes, mais pas assez massifs pour devenir des étoiles. Les naines brunes ont des masses comprises entre 13 et 80 fois celle de Jupiter. Elles n'ont pas suffisamment de masse pour entretenir la fusion nucléaire dans leur noyau, le processus qui alimente les étoiles. Cependant, les astronomes ont fait une découverte remarquable. Deux de ces étoiles ratées pourraient trouver la voie de la rédemption sous la forme d'une fusion.

Une découverte record à 1 000 années-lumière

Selon une étude récente, en utilisant le Zwicky Transient Facility (ZTF), les chercheurs ont identifié ZTF J1239+8347, un système binaire de naines brunes subissant un transfert de masse stable, avec une période orbitale de seulement 57,41 minutes. L'ensemble du système pourrait tenir dans la distance séparant la Terre de la Lune. Les deux objets pèsent environ 60 à 80 fois la masse de Jupiter. Jusqu'à présent, ce type de transfert de masse entre objets binaires n'avait été observé que chez des objets beaucoup plus lourds, tels que les naines blanches, qui sont les vestiges morts d'étoiles de type solaire. Samuel Whitebook, chercheur principal à Caltech, l'a décrit ainsi : « Les étoiles ratées ont une seconde chance. »

Deux avenirs, un seul dénouement

Ce scénario peut aboutir à deux issues possibles. Premièrement, la naine brune pourrait continuer à s'accréter et finir par atteindre une masse lui permettant d'effectuer des réactions de fusion nucléaire. Deuxièmement, les deux objets pourraient entrer en collision et fusionner, donnant naissance à une toute nouvelle étoile. Cela signifie que, dans les deux cas, deux objets moins lumineux pourraient se combiner pour former un objet très lumineux. Il est prévu d'effectuer d'autres observations de ZTF J1239 à l'aide du télescope spatial James Webb de la NASA, ce qui pourrait apporter de nouvelles informations sur ce système intéressant. Il existe probablement de nombreux autres systèmes de ce type qui attendent d'être découverts par le futur observatoire Vera Rubin au Chili.