Comment cela se fait-il pour un regard déprimant sur l'avenir potentiel de la Terre: les astronomes ont été les premiers témoins de la destruction d'une planète par son étoile vieillissante alors qu'elle se transforme en une géante rouge.
"Un sort similaire pourrait attendre les planètes internes de notre système solaire, lorsque le Soleil deviendra une géante rouge et s'étendra jusqu'à l'orbite terrestre dans environ cinq milliards d'années", a déclaré Alex Wolszczan, de Penn State, University, qui a dirigé une équipe qui a trouvé des preuves qu'une planète manquante avait été dévorée par son étoile mère. Wolszczan est également le découvreur de la première planète jamais trouvée en dehors de notre système solaire.
Le coupable mangeur de planète, une étoile géante rouge nommée BD + 48 740 est plus âgé que le Soleil et a maintenant un rayon environ onze fois plus grand que notre Soleil.
Les preuves trouvées par les astronomes étaient une planète massive dans une surprenante orbite hautement elliptique autour de l'étoile - indiquant une planète manquante - plus la composition chimique farfelue de l'étoile.
"Notre analyse spectroscopique détaillée révèle que cette étoile géante rouge, BD + 48 740, contient une quantité anormalement élevée de lithium, un élément rare créé principalement pendant le Big Bang il y a 14 milliards d'années", a déclaré Monika Adamow, membre de l'équipe de Nicolaus Copernicus. Université de Torun, Pologne. «Le lithium est facilement détruit dans les étoiles, c'est pourquoi son abondance anormalement élevée dans cette ancienne étoile est si inhabituelle.
"Les théoriciens n'ont identifié que quelques circonstances très spécifiques, autres que le Big Bang, dans lesquelles le lithium peut être créé dans les étoiles", a ajouté Wolszczan. "Dans le cas du BD + 48 740, il est probable que la production de lithium a été déclenchée par une masse de la taille d'une planète qui a spiralé dans l'étoile et l'a chauffée pendant que l'étoile la digérait."
L'autre élément de preuve découvert par les astronomes est l'orbite hautement elliptique de la planète massive nouvellement découverte de l'étoile, qui est au moins 1,6 fois plus massive que Jupiter.
"Nous avons découvert que cette planète tourne autour de l'étoile sur une orbite qui n'est que légèrement plus large que celle de Mars à son point le plus étroit, mais est beaucoup plus étendue à son point le plus éloigné", a déclaré Andrzej Niedzielski, également de l'Université Nicolaus Copernicus. "De telles orbites sont rares dans les systèmes planétaires autour des étoiles évoluées et, en fait, l'orbite de la planète BD + 48 740 est la plus elliptique détectée jusqu'à présent."
Le télescope Hobby-Eberly
Parce que les interactions gravitationnelles entre les planètes sont responsables de telles orbites particulières, les astronomes soupçonnent que la plongée de la planète manquante vers l'étoile aurait pu donner à la planète massive survivante une explosion d'énergie, la jetant sur une orbite excentrique comme un boomerang.
"Attraper une planète en train d'être dévorée par une étoile est un exploit presque improbable à réaliser en raison de la rapidité comparative du processus, mais l'occurrence d'une telle collision peut être déduite de la façon dont elle affecte la chimie stellaire", a déclaré Eva Villaver de l'Universidad Autonoma de Madrid en Espagne Villaver. "L'orbite très allongée de la planète massive que nous avons découverte autour de cette étoile géante rouge polluée au lithium est exactement le genre de preuves qui indiqueraient la récente destruction par l'étoile de sa planète aujourd'hui disparue."
L'équipe a utilisé le télescope Hobby-Eberly - à la recherche de planètes - lorsqu'elle a détecté des preuves de la destruction de la planète manquante.
L'article décrivant cette découverte est publié dans une première édition en ligne des Astrophysical Journal Letters (Adamow et al. 2012, ApJ, 754, L15), ou une autre version est disponible sur arXiv.
Légende de l'image principale: impression d'artiste d'une étoile géante rouge. Crédit d'image: ESO
