Les astronomes ont trouvé des preuves d’une étoile mourante engloutissant sa planète – tout comme le Soleil finira probablement par engloutir la Terre – dans un système situé à environ 13 000 années-lumière. Les preuves du phénomène de la fin du monde ont été capturées par le télescope Gemini South au Chili, qui est exploité par le NOIRLab de la US National Science Foundation. Les astronomes ont déclaré que le « pistolet fumant » de l’événement s’est présenté sous la forme d’une longue explosion de faible énergie de l’étoile causée par la planète effleurant la surface de l’étoile.
À un âge modeste de 4,6 milliards d’années, notre Soleil est effectivement d’âge moyen et continue de brûler grâce à la fusion d’atomes d’hydrogène en hélium dans le noyau de l’étoile.
Dans environ 5 à 6 milliards d’années, cependant, le Soleil commencera à manquer de ce carburant. À ce stade, alors que la pression extérieure de la fusion thermonucléaire commence à diminuer, le noyau de l’étoile commencera à s’effondrer sur lui-même.
Cela fera que le plasma entourant le noyau deviendra suffisamment chaud pour démarrer la fusion de l’hydrogène à la place – l’énergie libérée par laquelle poussera les couches externes du Soleil, qui se refroidiront et prendront une teinte rougeâtre en devenant une « géante rouge ».
Ce processus verra le Soleil s’étendre à plusieurs centaines de fois sa taille d’origine, engloutissant totalement les orbites de Mercure, de Vénus et probablement de la Terre également.
Les scientifiques ont estimé que dans notre galaxie, la Voie lactée, de tels «engloutissements planétaires» ne se produisent que quelques fois par an.
Les astronomes ont vu des preuves des conséquences de ce phénomène – en particulier, le cadavre résultant d’une étoile et l’enveloppe brûlée d’une planète.
Cependant, la nouvelle étude de l’astronome du NOIRLab, le Dr Ryan Lau et de ses collègues, est la première à détecter un engloutissement au moment où il se produisait.
Le Dr Lay a déclaré: « Ces observations offrent une nouvelle perspective sur la recherche et l’étude des milliards d’étoiles de notre Voie lactée qui ont déjà consommé leurs planètes. »
Les premiers indices de l’événement d’engloutissement planétaire – une explosion optique de courte durée de dix jours ont été découverts dans des images prises par le Zwicky Transient Facility, une étude du ciel réalisée à l’observatoire Palomar en Californie.
L’événement a ensuite été confirmé à l’aide d’observations d’archives effectuées par NEOWISE (Near-Earth Object Wide-field Infrared Survey Explorer) de la NASA, qui a détecté un signal de longue durée dans la partie infrarouge du spectre.
Le co-auteur de l’article et collègue astronome du NOIRLab, Aaron Meisner, a déclaré : « La réanalyse personnalisée par notre équipe des cartes infrarouges de tout le ciel de NEOWISE illustre le vaste potentiel de découverte des ensembles de données d’enquête d’archives.
Enfin, des observations à haute résolution et à long terme de Gemini South ont été utilisées pour distinguer l’engloutissement planétaire d’autres types d’explosion comme une éruption solaire ou une éjection de masse coronale.
Le directeur du programme de l’Observatoire Gemini, Martin Still, a déclaré : « Ces nouvelles observations étayent les prévisions pour l’avenir de notre propre planète.
« Cette découverte est un merveilleux exemple des exploits que nous pouvons accomplir lorsque nous combinons l’exploitation d’un télescope de classe mondiale et une collaboration scientifique de pointe. »
Selon les chercheurs, le déchaînement provoqué par l’engloutissement de la planète par son étoile hôte a duré environ 100 jours.
L’analyse de la courbe de lumière de l’explosion – ainsi que du matériau éjecté lors de l’engloutissement de la planète – a permis à l’équipe d’avoir un aperçu de la masse de l’étoile (environ 0,8 à 1,5 masse solaire) et de la planète (à 1 à 10 fois la masse de Jupiter ).
Le matériau éjecté, quant à lui, était composé d’environ 33 masses terrestres d’hydrogène et d’environ 0,33 masses terrestres de poussière.
Le Dr Lau a déclaré: « C’est plus de matière formant des étoiles et des planètes qui est recyclée ou rejetée dans le milieu stellaire grâce à l’étoile qui dévore la planète. »
Les résultats de cette étude aideront à affiner les recherches d’événements similaires à l’avenir, par exemple en recherchant des signes de pollution chimique dans l’étoile restante après les engloutissements de la planète.
Le Dr Lau a conclu : « Je pense qu’il y a quelque chose d’assez remarquable dans ces résultats qui témoigne de la fugacité de notre existence.
« Après les milliards d’années qui s’étendent sur notre système solaire, nos propres étapes finales se termineront probablement par un flash final qui ne durera que quelques mois. »
Les résultats complets de l’étude ont été publiés dans la revue Nature.