Que se passe-t-il lorsque le résidu d'une étoile morte passe près d'un trou noir ? Des chercheurs ont simulé cette situation : selon eux, cette proximité peut redonner de l'énergie à l'astre pendant quelques secondes.

Certains trous noirs auraient la faculté de réanimer des étoiles sous l’effet de la gravité. Le 16 août 2018, une équipe d’astrophysiciens est parvenue à cette conclusion. Leur travail, dont une prépublication est disponible gratuitement sur arXiv, a consisté à simuler sur un ordinateur ce qui se produirait si une étoile morte se trouvait à proximité d’un trou noir intermédiaire.

À l’intérieur d’un trou noir, la compacité est telle que le champ gravitationnel empêche toute matière de s’en échapper. Un trou noir de masse intermédiaire se situe entre les trous noirs stellaires (qui naissent de l’explosion d’une étoile) et des trous noirs supermassifs (qui se trouvent dans le cœur de nombreuses galaxies). Ces trous noirs ont une masse qui équivaut de 1 000 à 10 000 fois celle de notre soleil, précise Space.com.

Wikimedia/CC/NASA/CXC/M.Weiss

Un résidu réanimé quelques secondes

Les chercheurs ont posé l’hypothèse qu’une « naine blanche » pourrait passer à proximité de l’uns de ces trous noirs. Une naine blanche se forme lorsqu’une étoile (dont la masse ne dépasse pas 8 à 10 masses solaires) a connu une phase de réactions thermonucléaires. Comme l’explique Futura Sciences, cette naine blanche est le « résidu » d’une étoile « qui a épuisé son carburant nucléaire et éjecté ses couches supérieures sous forme de nébuleuse planétaire ».

Les chercheurs montrent que lorsque ce résidu d’étoile est proche d’un trou noir, la gravité de ce dernier est capable de modifier la naine blanche et les éléments inertes qui se trouvent en son sein. Pendant quelques secondes, cette proximité parvient même à relancer des réactions thermonucléaires, notamment la fusion nucléaire qui produit de l’énergie en grandes quantités.

La proximité avec le trou noir relance des réactions thermonucléaires

Lors de cet événement de rupture par effet de marée, l’étoile subit une déformation à cause du champ de gravitation. Ces événements provoquent en effet des ondes gravitationnelles, dont Albert Einstein avait supposé l’existence dans sa théorie de la relativité générale.

En plus de révéler que des étoiles mortes peuvent momentanément être réanimées, cette simulation pourrait nous en apprendre davantage sur les trous noirs : bien que nous en ayons identifié certains, ils sont encore loin d’avoir livré tous leurs secrets.

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