Pitié du pauvre nain brun; une star en herbe. Ils sont petits et sombres, ce qui les rend presque impossibles à localiser, encore moins à peser. Mais c'est ce qu'une équipe d'astronomes a fait. Ils ont rassemblé des mesures précises de la masse la plus faible d'objets flottants jamais vus.
Quand il s'agit d'être une star, la masse est tout. Une fois qu'une étoile descend au-dessous d'un certain point - environ 7% de la masse du Soleil - elle n'a plus assez de passe pour allumer la fusion nucléaire dans son noyau. Alors que la température de notre Soleil est proche de 6 000 Kelvin, les naines brunes ne sont qu’un peu plus chaudes qu’un four à 700 Kelvin. Une naine brune typique émettra 1/300 000e de l'énergie du soleil. Comme je l'ai dit, cool et difficile à trouver.
La façon la plus précise de déterminer la masse est de rechercher un objet binaire, où une naine brune est en orbite autour d'un autre objet, comme une étoile de masse supérieure (ou une autre naine brune). Les astronomes d'Hawaï et d'Australie l'ont fait.
Pensez à votre cours de physique au lycée. Johannes Kepler a prouvé pour la première fois au XVIIe siècle que la masse totale de tout système binaire peut être déterminée en mesurant avec précision la taille de l'orbite et le temps qu'il faut aux deux objets pour terminer un cycle orbital. Si vous pouvez mesurer avec précision les périodes orbitales, la masse est facile à calculer.
C’est mesurer les périodes orbitales qui était l’astuce. Voici Trent Dupuy de l'Institut d'astronomie de l'Université d'Hawaï, «ce sont des mesures très difficiles, car les binaires nains bruns ont de minuscules séparations dans le ciel et s'orbitent très lentement. Nous devions obtenir les mesures les plus nettes possibles avec les télescopes actuels pour surveiller avec précision leur mouvement. »
Ils ont recueilli leurs données à l'aide du télescope Keck II de 10 mètres au sommet du Mauna Kea d'Hawaï. Le Keck II est construit avec un système optique adaptatif qui est absolument parfait pour ce genre de tâche.
L'équipe a mesuré la masse de deux binaires nains bruns. L'une était composée de deux naines brunes «méthane» - le type de naine brune le plus cool. La masse totale des deux objets était d'environ 6% du Soleil, donc 3% du Soleil chacun. L'autre paire était un ensemble de naines brunes plus chaudes et "poussiéreuses", avec 11% de la masse du Soleil - donc 5,5% chacune.
Source d'origine: communiqué de presse de l'IFA
