À propos de cette image
Le point lumineux en bas à droite de cette image est une naine brune présumée – un objet énigmatique qui occupe la frontière trouble entre les plus grandes planètes et les plus petites étoiles. Nommé CHXR 73 B, ce compagnon substellaire orbite autour d’une étoile naine rouge baptisée CHXR 73, elle-même beaucoup moins massive que notre Soleil. Les naines brunes sont des objets qui se sont formés comme des étoiles à partir de l’effondrement de nuages de gaz et de poussière, mais qui n’ont jamais accumulé suffisamment de masse pour déclencher une fusion soutenue de l’hydrogène dans leur noyau – le processus déterminant qui fait briller une étoile. Avec une masse estimée à environ 12 fois celle de Jupiter, CHXR 73 B plane à proximité de la frontière théorique entre les planètes géantes et les naines brunes, faisant de sa classification exacte un sujet de débat scientifique actif. La grande séparation entre CHXR 73 B et son étoile hôte, environ 200 unités astronomiques, suggère qu'elle s'est formée indépendamment à partir du même nuage moléculaire plutôt que de s'accumuler à partir d'un disque circumstellaire comme le ferait une planète.
Importance scientifique
CHXR 73 B est un objet scientifiquement important car il se situe dans la plage de masse critique où la distinction entre planètes géantes et naines brunes devient ambiguë. L'Union astronomique internationale définit la limite à environ 13 masses de Jupiter, où la fusion du deutérium devient possible, mais ce seuil est quelque peu arbitraire et débattu. L'estimation de masse de CHXR 73 B d'environ 12 masses de Jupiter le place juste à cette limite, ce qui en fait un test clé pour les schémas de classification. De plus, sa très grande séparation orbitale de l’étoile hôte remet en question les théories de formation des planètes, car les modèles conventionnels d’accrétion de noyau ne peuvent pas facilement produire des compagnons aussi massifs à de si grandes distances. Cela suggère que CHXR 73 B s'est formé par l'effondrement gravitationnel direct d'un fragment de nuage moléculaire, similaire à la formation des étoiles binaires, plutôt que par des processus de formation planétaire. Comprendre les voies de formation des objets à cette limite de masse est essentiel pour construire un recensement complet des objets substellaires dans la galaxie.
Détails d'observation
Hubble a détecté CHXR 73 B à l'aide de la caméra avancée pour les levés (ACS) dans des filtres proche infrarouge sensibles à la faible émission thermique des objets froids et de faible masse. La détection a nécessité une soustraction minutieuse de la lumière diffusée par l'étoile primaire beaucoup plus brillante CHXR 73, un processus rendu possible par la fonction d'étalement ponctuelle stable et bien caractérisée de Hubble. Des observations de suivi à plusieurs époques ont confirmé que CHXR 73 B partage un mouvement propre commun avec son étoile hôte, prouvant qu'ils sont physiquement associés plutôt qu'un alignement fortuit. Les observations spectroscopiques à partir de télescopes au sol ont fourni des estimations de température et de gravité cohérentes avec un jeune objet sous-stellaire.
Position dans l'univers
Constellation
Caméléon
Distance depuis la Terre
500 années-lumière
Faits intéressants
- 1
Les naines brunes sont parfois appelées « étoiles ratées » car elles n'ont pas une masse suffisante pour soutenir la fusion de l'hydrogène : elles ont besoin d'au moins 80 fois la masse de Jupiter (environ 8 % de la masse du Soleil) pour devenir une véritable étoile.
- 2
CHXR 73 B orbite autour de son étoile mère à une distance d'environ 200 UA, soit environ cinq fois la distance entre le Soleil et Pluton, ce qui la rend extraordinairement éloignée de son compagnon stellaire.
- 3
La région de formation d'étoiles Chamaeleon I où se trouve ce système est l'une des pépinières stellaires les plus proches de la Terre, ce qui en fait un terrain de chasse idéal pour découvrir des objets faibles comme les naines brunes.
Crédit image : NASA, ESA, télescope spatial Hubble
