Une étoile très étrange présente deux faces différentes

En brûlant leur combustible interne, les étoiles n'ont pas toujours une surface homogène. Le Soleil lui-même présente des variations de points chauds et plus froids à la faveur d'effets de convection.

Mais l'étoile de type naine blanche (le reste d'une étoile comme le Soleil mais en fin de vie) observée par Caltech (Institut des technologies de Californie) se démarque franchement des observations habituelles en présentant deux faces distinctes.

La chercheuse Ilaria Caiazzo a mis au jour une observation jusqu'ici unique d'une naine blanche dont une moitié est composée d'hydrogène, donnant une face lumineuse, et l'autre d'hélium, avec un aspect plus sombre.

La naine blanche aux deux visages

Cette caractéristique très spécifique lui a valu le surnom de Janus, comme le dieu romain aux deux visages. Intriguée par les varations rapides de luminosité de cette étoile, la chercheuse a utilisé plusieurs instruments d'observation répartis sur le globe terrestre pour étudier les propriétés de cette étoile qui fait un tour sur elle-même en 15 minutes.

Une naine blanche, deux faces : hydrogène brillant et hélium sombre (vue d'artiste)

Les deux faces sont nettement séparées et ne montrent pas de traces de l'autre élément. Comment une telle répartition atypique peut-elle s'expliquer ? Parmi les tentatives d'explication, il y a celle d'une possible phase de transition de la naine blanche.

La transformation des étoiles en naine blanche tend à ramener les éléments plus lourds vers le coeur et les éléments légers en surface. Avec le temps et en se refroidissant, hydrogène et hélium tendent à se mélanger de nouveau.

Une question de champ magnétique asymétrique ?

Mais même dans ce cas, pourquoi les deux éléments sont-ils aussi bien séparés ? Pour Ilaria Caiazzo, c'est une question de champ magnétique asymétrique, marqué par une plus grande force d'un côté par rapport à l'autre de l'étoile.

Cette caractéristique, connue et déjà observée, peut conduire à empêcher le mélange des éléments. Une autre explication également liée à un champ magnétique asymétrique suggère que la température et la pression doivent être différentes entre les deux faces, modifiant les caractéristiques des atmosphères gazeuses.

L'hydrogène pourrait alors prédominer du côté où le champ magnétique est le plus fort tandis que l'hélium occupera le reste de la surface. Pour le moment, aucune des théories n'est privilégiée et il faudra de nouvelles observations pour tirer au clair le mystère de Janus et peut-être en découvrir d'autres.