Ce n'est pas tout à fait comme le coup d'envoi d'une émission de télé-réalité, mais certaines stars peuvent se faire expulser de leur galaxie d'origine. Ces étoiles - appelées divers noms comme des étoiles voyous, fugitives ou hypervélocités - devraient exister pendant un certain temps, et finalement, au cours des deux dernières années, quelques-unes d'entre elles ont été découvertes. Mais maintenant, un groupe de près de 700 étoiles voyous a été trouvé à la périphérie de la Voie lactée. Les astronomes qui les ont trouvés affirment qu'il s'agit d'étoiles à hypervitesse qui ont été éjectées du centre de la galaxie.
«Ces stars se démarquent vraiment. Ce sont des étoiles géantes rouges avec une métallicité élevée qui leur donne une couleur inhabituelle », a déclaré Kelly Holley-Bockelmann de l'Université Vanderbilt, qui a mené l'étude avec l'étudiante diplômée Lauren Palladino.
Ils ont trouvé ces étoiles en analysant les millions d'étoiles répertoriées dans le Sloan Digital Sky Survey.
«Nous avons pensé que ces étoiles voyous devaient être là, en dehors de la galaxie, mais personne ne les avait jamais cherchées. Nous avons donc décidé de l'essayer », a déclaré Holley-Bockelmann, qui étudie le comportement du trou noir au centre de la galaxie de la Voie lactée.
Les étoiles en fuite sont lancées par une explosion de supernovae d'une étoile compagnon, par des interactions gravitationnelles avec d'autres étoiles dans un amas, ou par des rencontres avec un trou noir. Un scénario pourrait impliquer une paire d'étoiles binaires qui se coincent dans la poignée du trou noir, et comme l'une des étoiles tourne en spirale vers le trou noir, son compagnon est projeté vers l'extérieur à une vitesse énorme.
C'est le scénario sur lequel les chercheurs se sont concentrés, et ils ont donc cherché des étoiles géantes rouges juste à l'extérieur de la Voie lactée.
Les étoiles géantes rouges sont l'étape finale de l'évolution de petites étoiles jaunes comme le Soleil. Ainsi, les étoiles de cette nouvelle catégorie de voleurs géants rouges auraient dû être de petites étoiles comme le Soleil lors de leur éjection. Alors qu'ils voyageaient vers l'extérieur, ils ont continué à vieillir jusqu'à ce qu'ils atteignent la scène de la géante rouge. Même voyageant à des hypervélocités, il faudrait environ 10 millions d'années à une étoile pour se déplacer du moyeu central au bord de la spirale, à 50 000 années-lumière.
"L'étude de ces étoiles voyous peut nous fournir de nouvelles informations sur l'histoire et l'évolution de notre galaxie d'origine", a déclaré Holley-Bockelmann.
Il existe quelques méthodes pour découvrir des étoiles voyous en fuite. La première consiste à examiner les étoiles individuellement et à analyser leur mouvement dans le plan du ciel (mouvement correct) ainsi que leur mouvement vers ou loin de nous (vitesse radiale) pour déterminer si une étoile donnée a une vitesse suffisante pour s'échapper. La seconde consiste à examiner les effets que certaines étoiles ont sur l'environnement local. Étant donné que les jeunes grappes contiennent de grandes quantités de gaz et de poussière, les étoiles qui le traversent créeront des chocs d'étrave, similaires à ceux qu'un bateau fait dans l'océan.
L'équipe de Vanderbilt a sélectionné ces étoiles en fonction de leur emplacement dans l'espace intergalactique entre la Voie lactée et la galaxie d'Andromède voisine et de leur coloration rouge particulière.
La prochaine étape des chercheurs consiste à déterminer si certains de leurs candidats sont des nains bruns inhabituellement rouges plutôt que des géants rouges. Parce que les naines brunes produisent beaucoup moins de lumière que les géantes rouges, elles devraient être beaucoup plus proches pour apparaître également lumineuses.
Source: Université Vanderbilt
