Un groupe international d'astronomes, coordonné par des chercheurs de l'université de Trieste et de l'université de Warwick, a rapporté la découverte d'une structure céleste unique : une étoile morte encerclée non pas par un seul anneau, mais par deux anneaux de gaz séparés divisés par un espace vide. Publié dans Nature Astronomy, cette découverte offre de nouvelles perspectives sur le futur potentiel de notre propre système solaire.

L'objet en question est WD J1328−1450, une naine blanche située à environ 1 600 années-lumière de la Terre. Les naines blanches représentent les cœurs denses et éteints laissés derrière après que des étoiles comme le Soleil ont épuisé leur carburant et rejeté leurs couches externes. Bien que cette expansion engloutisse souvent les planètes voisines, les corps rocheux situés à plus grande distance peuvent survivre. Ces restes peuvent éventuellement se briser pour former des disques de débris autour du cadavre stellaire.

Jusqu'à présent, tous les disques de gaz observés autour des naines blanches apparaissaient comme des structures uniques, plates et en rotation. Des études antérieures de 21 cas similaires ont constamment montré un signal à deux pics. Cependant, des observations menées entre 2021 et 2023 à l'aide de l'instrument X-shooter sur le Very Large Telescope de l'Observatoire européen austral au Chili ont révélé un signal distinct à quatre pics. Cette signature confirme la présence de deux anneaux concentriques séparés par un espace.

Les dimensions de ce système sont significatives par rapport aux distances Terre-Lune. L'anneau intérieur s'étend d'environ 100 000 à 240 000 kilomètres de l'étoile, le plaçant plus près que la Lune ne l'est de la Terre. L'anneau extérieur commence à environ 375 000 kilomètres et s'étend au-delà de 1,3 million de kilomètres. Des observations répétées sur plus de deux ans indiquent que cette structure complexe est restée stable.

L'analyse spectrale montre que le gaz contient du calcium, de l'oxygène, du magnésium et du fer, une composition similaire à celle des roches de notre système solaire. Fait notable, les anneaux diffèrent chimiquement : l'anneau intérieur est riche en magnésium, tandis que l'anneau extérieur en contient nettement moins. Cette divergence suggère que les débris proviennent de deux corps formés dans des conditions différentes ou de couches distinctes d'un seul objet.

Les chercheurs émettent l'hypothèse que deux corps planétaires survivants agissent comme des « gardiens » maintenant cette structure ordonnée en orbitant au sein de leurs anneaux respectifs et en libérant du gaz en se déplaçant à travers la poussière. Bien que ces corps ne puissent pas être vus directement, les modèles suggèrent que le plus intérieur est de la taille d'un astéroïde, tandis que le plus extérieur pourrait être aussi grand que Pluton ou la Lune.

Nicola Pietro Gentile Fusillo, auteur principal de l'étude de l'université de Trieste et de l'Observatoire astronomique INAF de Trieste, a noté que bien que les planètes soient invisibles, leur présence est déduite de la composition et de la forme du gaz. Il a décrit le processus comme une reconstruction de l'architecture d'un système planétaire détruit à partir de ses fragments finaux, marquant la première observation d'une configuration aussi complexe survivant autour d'une étoile morte.

Cette découverte remet en question les théories actuelles concernant la formation et l'évolution de ces disques ainsi que l'origine de leur gaz. Elle a également des implications pour le futur de la Terre, car le Soleil est censé devenir une naine blanche dans environ cinq milliards d'années, un processus qui pourrait détruire notre planète. Des systèmes comme WD J1328−1450 démontrent que les restes planétaires peuvent persister sous des formes étonnamment organisées même après la mort de leur étoile hôte.

Sources: Focus.it.