L’étoile géante a disparu : est-elle devenue un trou noir sans exploser ?

Représentation artistique de l’étoile variable bleu vif de la galaxie naine de Kinman (crédit : ESO/L. Calçada)

Un nouveau mystère cosmique s’empare des éléments d’une équipe de chercheurs du Trinity College de Dublin. En utilisant le Very Large Telescope (VLT), les chercheurs ont découvert qu’une étoile massive jusqu’à récemment présente dans la galaxie naine de Kinman semble avoir disparu.
L’étoile peut être devenue, pour une raison quelconque, beaucoup moins brillante et ne peut donc plus être détectée. Par exemple, elle peut avoir été masquée par un nuage de poussière.

Cependant, les chercheurs ont fourni, dans une nouvelle étude parue dans Avis mensuel de la Royal Astronomical Societypeut-être une nouvelle explication, peut-être plus fascinante.
La nouvelle étoile aurait pu s’effondrer gravitationnellement sur elle-même et finir par devenir un trou noir mais sans créer la supernova, l’énorme explosion cosmique qui est déclenchée lorsqu’un tel phénomène se produit avec des étoiles aussi grosses.

Comme l’explique Andrew Allan de Trinity, l’un des principaux auteurs de l’étude, ce serait la première fois que nous pouvons identifier une étoile d’une telle grandeur qu’elle « meurt » de cette façon, si calme et si tranquille.
L’étoile mystérieuse a été détectée pour la première fois en 2001 dans la galaxie naine de Kinman, une petite galaxie située à environ 75 millions d’années-lumière de la Terre.
Lorsque les chercheurs ont essayé de réinspecter cette étoile massive avec le VLT en 2019, ils n’ont plus pu la trouver.

Elle avait pratiquement disparu de ». En réalité, cette galaxie est trop lointaine pour que même les étoiles les plus grandes et les plus massives qui s’y trouvent puissent être identifiées individuellement, mais leurs signatures révélatrices peuvent être identifiées.
C’est précisément ainsi que l’étoile massive en question, une étoile variable d’un bleu vif, 2,5 millions de fois plus brillante que le Soleil lui-même, a été trouvée.

Ce sont des étoiles notoirement instables qui peuvent montrer des changements importants dans leur niveau de luminosité et donc dans leurs spectres, changements que les chercheurs peuvent détecter sous forme de signatures spectrales. Les chercheurs n’ont plus détecté ces signes lorsqu’ils ont effectué une nouvelle « enquête » sur cette galaxie naine en août dernier.

Les chercheurs sont arrivés à la conclusion qu’il ne peut y avoir que deux explications : l’étoile est devenue beaucoup moins brillante parce qu’elle était partiellement cachée par un nuage de poussière, probablement attiré par la gravité par la même étoile et est donc resté plus ou moins en permanence autour d’elle.

La seconde explication voit la mort de l’étoile qui se froisserait sur elle-même sous l’effet de sa propre gravité et deviendrait alors un trou noir mais sans aucune explosion, un événement rare qui pourrait et réécrit les principales théories que les astronomes ont développées sur la fin de vie de certains types d’étoiles.