Des astronomes découvrent que des étoiles naines blanches peuvent briller en vert et en rose

Des astronomes de l'Université de Warwick ont découvert que les naines blanches peuvent briller dans une variété de couleurs extraordinaire, y compris la toute première étoile jamais découverte qui apparaît verte à l'œil humain. Pour la plupart des étoiles, la couleur sert d'indicateur de température. Les étoiles plus froides apparaissent orange, les étoiles semblables au Soleil apparaissent blanches, et les plus chaudes émettent une lumière bleu pâle. Auparavant, on pensait que les naines blanches — les restes denses laissés par des étoiles semblables au Soleil en fin de vie — obéissaient à la même règle.

Cependant, une étude publiée dans la revue RAS Techniques and Instruments montre que certaines naines blanches pourraient briller dans des couleurs telles que le vert, le rose, le cyan, le jaune et le violet. "La couleur de la plupart des étoiles, y compris des naines blanches, est déterminée presque entièrement par leur température. Mais personne n'a examiné de près quelles autres possibilités pouvaient exister parmi les naines blanches", a déclaré le Dr Mark Hollands, chercheur au groupe d'astronomie et d'astrophysique de l'Université de Warwick, qui a dirigé l'étude.

La Densité au Cœur du Phénomène

La clé réside dans la densité. Les atmosphères des naines blanches les plus froides peuvent atteindre une densité d'environ 1 gramme par centimètre cube — soit à peu près la densité de l'eau, et des millions de fois celle de la photosphère solaire. Dans ces conditions, les éléments traces présents dans l'atmosphère, tels que le carbone, le calcium et le sodium, réagissent avec le plasma d'hélium dense environnant et absorbent la lumière sur une plage de couleurs plus large. Ce processus fait dévier la couleur de l'étoile des teintes orange, blanches et bleues.

Aucune naine blanche n'étant assez proche pour que l'on puisse voir directement sa couleur, l'équipe de recherche a calculé celle-ci à partir de données recueillies par les astronomes : le spectre stellaire. En faisant passer ces spectres dans un modèle de vision des couleurs humaine, les chercheurs ont pu déterminer à quoi ressemblerait la lumière de chaque étoile.

Découverte d'une Étoile Verte

En appliquant cette méthode, les chercheurs ont découvert que les couleurs des naines blanches se divisent en groupes distincts. Les naines blanches riches en carbone sont généralement roses ou violettes, tandis que celles enrichies en débris d'astéroïdes et de comètes tendent vers le jaune. L'exemple le plus marquant est WD J1330+6435. Avec une température d'environ 4 000 degrés Celsius et une atmosphère enrichie en calcium, lithium et sodium, elle présente une apparence vert jaunâtre. C'est la toute première étoile verte connue de la galaxie.

À l'autre bout de l'échelle, les auteurs ont identifié ce qui pourrait être l'étoile la plus rouge jamais enregistrée, WD J1011+2845, située à seulement 48 années-lumière de la Terre. L'examen d'un échantillon représentatif de 151 naines blanches indique qu'environ une sur trente dans l'univers émet de la lumière dans une couleur inhabituelle, corrigeant l'idée reçue selon laquelle toutes les naines blanches seraient bleues.