Le professeur Patrick Dufour figure dans le top 10 des découvertes de l’année 2016 de Québec Science.

Une équipe internationale d’astronomes a découvert qu’un objet céleste rocheux de grande taille se désagrège et tourbillonne dans une spirale funeste autour d’une étoile naine blanche. La découverte confirme une théorie de longue date sur les sources de pollution des atmosphères de naines blanches par des métaux. L’un des membres de l’équipe, Patrick Dufour, professeur au Département de physique de l’Université de Montréal et membre du Centre de recherche en astrophysique du Québec (CRAQ), explique que « nous assistons à la destruction d’un système solaire en direct ».
Les naines blanches sont des étoiles « mortes » dont le cœur ne produit plus d’énergie via des réactions thermonucléaires. Ce sont des objets astronomiques très compacts dont le champ de gravité à leur surface est plus de 100 000 fois supérieurs à celui de la Terre ! Les éléments chimiques les plus lourds (tels le carbone, le magnésium, le silicium, le fer, etc.) coulent rapidement vers le centre de l’étoile alors que l’hydrogène et l’hélium, plus légers, auront tendance à « flotter » à la surface. La très grande majorité des naines blanches connues possèdent donc une atmosphère très pure en hydrogène et/ou hélium. Pourtant, il arrive parfois qu’on y observe des traces de ces éléments lourds – appelés communément métaux. Par quels mécanismes ces éléments lourds se retrouvent-ils à la surface de la naine blanche ?

WD1145+017 est une naine blanche qui souffre de son environnent. La source principale de la présence de métaux dans son atmosphère provient de la présence d’une multitude de corps rocheux, qui perdent à chaque révolution autour de l’étoile une partie de leurs poussières, ainsi que du disque de débris en orbite lui aussi. Bref, nous assistons à la chute rapide d’un astéroïde – disloqué en morceaux – vers la naine blanche, annonçant sa destruction proche !

Les travaux de modélisation du professeur Patrick Dufour sur WD1145+017 ont permis de déterminer la composition chimique de la poussière d’astéroïde qui s’est déposée à la surface de l’étoile. « C’est très similaire à la Terre. L’étude de tels objets pourra nous en apprendre beaucoup sur la formation et la composition de planètes rocheuses autour d’autres étoiles » ajoute M. Dufour.

Une question reste en suspens : quelle est l’origine de la présence de ces corps rocheux près de la naine blanche? Un scénario probable serait possiblement qu’une planète rocheuse soit devenue instable sur son orbite et qu’elle ait plongé vers la naine blanche et ce soit désagrégé. Une chose est sure, ce phénomène, tout à fait exceptionnel, sera de courte durée. Les restes rocheux se vaporiseront dans la couronne très chaude de WD1145+017 ou seront soumis à la forte gravité de celle-ci. Dans quelques millions d’années tout au plus, les astrophysiciens n’y verront plus que du feu…

Les travaux du professeur Dufour ont fait l’objet d’une publication dans l’édition du 22 octobre 2015 de la revue Nature.

Le public est maintenant invité à voter pour la découverte de l’année parmi les sélections de la revue sur le site de Québec Science à cette adresse : http://www.quebecscience.qc.ca/10-decouvertes-2016/6-Astronomie-La-mort-se-voit-si-bien

Le CRAQ félicite chaleureusement Patrick Dufour de faire partie de ce palmarès.

Source et renseignements :
Robert Lamontagne
Responsable des relations avec les médias
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