La vitesse de l’étoile hypervéloce LAMOST-HVS1 pourrait avoir une origine surprenante
— Actualités du 19 mars 2019 —
La première étoile hypervéloce a été découverte en 2005. Ce sont des objets si rapides que leur vitesse de croisière dépasse la vitesse de libération de la galaxie. Elles voyagent à des vélocités qui dépassent les 500 km par seconde, ce qui signifie que sur une échelle de temps suffisamment longue elles sont destinées à quitter la Voie Lactée à jamais.
Les étoiles hypervéloces sont des objets rares. On en connaît quelques dizaines, jusqu’à présent elles semblaient toutes issues du centre galactique. On pense que le trou noir supermassif situé au centre de la Voie Lactée est le responsable de ces éjections à grande vitesse. L’hypothèse dominante est que les étoiles hypervéloces appartiennent à l’origine à des couples d’étoiles binaires qui évoluent très près du trou noir central de la galaxie. Ce trou noir finit par absorber une des étoiles, ce qui catapulte l’autre à des vitesses prodigieuses. Il faut que le trou noir soit extrêmement massif pour éjecter une étoile à une telle vitesse. On peut penser que seul Sagittarius A* peut être la cause de cette accélération incroyable des étoiles.
Mais une équipe de chercheurs de l’université du Michigan vient de découvrir qu’une étoile hypervéloce semble avoir été catapultée depuis le disque galactique et non depuis le centre de la galaxie. L’étoile est connue depuis 2014, elle s’appelle LAMOST-HVS1. Elle est huit fois plus massive que le soleil et quatre fois plus chaude. C’est l’étoile hypervéloce la plus proche du soleil. En combinant des données d’observation du télescope Gaia et des télescopes Magellan, l’équipe de chercheurs a pu retracer la trajectoire de cette étoile. Elle aurait été éjecté il y à 33 millions d’années depuis l’intérieur du disque galactique. Cela signifie qu’il faut trouver une explication différente pour expliquer le catapultage de LAMOST-HVS1.
Un groupe d’étoiles très massives a peut-être multiplié les effets de fronde gravitationnelle jusqu’à donner une vélocité impressionnante à LAMOST-HVS1. On a déjà vu des étoiles être accélérées à 50 ou 100 km par seconde. On reste cependant encore loin des 500 km par seconde auxquels voyage LAMOST-HVS1. La région du Bras de la Règle d’où est issue cette étoile n’est en plus pas particulièrement connue pour abriter des groupes d’étoiles massives.
Une autre hypothèse est qu’un trou noir intermédiaire particulièrement imposant, voire une combinaison entre un trou noir et un groupes d’étoiles massives, seraient à l’origine du phénomène. Mais pour le moment rien ne permet d’émettre plus que de simples suppositions. Cette étoile hypervéloce nous montre en tout cas que des conditions gravitationnelles extrêmes existent ailleurs dans la galaxie qu’à proximité du trou noir supermassif central. Mais nous ne savons pas encore si LAMOST-HVS1 est une curiosité ou si on pourrait attribuer la même origine à d’autres étoiles hypervéloces.
Qu’est-ce qu’une étoile hypervéloce ?
— Actualités du 21 octobre 2018 —
Une étoile hypervéloce est une étoile qui se déplace très vite par rapport aux autres étoiles qui l’entourent, parfois tellement vite qu’elle dépasse la vitesse de libération de la galaxie et devient un objet intergalactique. Par exemple, US 708 est une petite étoile très chaude qui s’éloigne du centre de la Voie Lactée à une vitesse de 1200 kilomètres par seconde. Les mécanismes qui permettent à ces étoiles d’acquérir autant de vitesse ne sont pas encore bien connus. Il pourrait s’agir d’anciennes étoiles doubles dont le compagnon a explosé en supernova. C’est le type d’impulsion qui pourrait générer de tels phénomènes.
Des étoiles à neutrons pourrait aussi acquérir une très grande vitesse si la supernova qui leur a donné naissance à explosé de manière asymétrique pour certaines d’entre elles. Le trou noir supermassif situé au centre de notre galaxie est probablement responsable. Dans certains cas, il ne pourrait capturer que l’une des deux étoiles d’un système double, l’autre serait alors catapulté à des vitesse prodigieuses. Si une étoile hypervéloce possédait un système planétaire, alors ce système traverserait aussi probablement la galaxie.
Image by Ruffnax (Crew of STS-125) [Public domain], via Wikimedia Commons
Sources
