L'univers pourrait nous tromper avec ses illusions d'optique.
Le printemps dernier, les chercheurs ont découvert une abondance élevée de trois éléments dans un groupe de géantes rouges (étoiles mourantes au dernier stade de leur évolution) à moins de 3 années-lumière du trou noir au centre de notre galaxie, la Voie lactée. Les niveaux élevés de ces éléments - le scandium, le vanadium et l'yttrium - ont intrigué les astronomes, qui ont tenté d'expliquer le phénomène avec diverses théories. Une théorie a suggéré que les niveaux anormalement élevés des éléments résultaient de la descente de vieilles étoiles dans le trou noir, tandis qu'une autre a postulé que les éléments étaient des débris de la collision d'étoiles à neutrons, selon un communiqué.
La dernière de ces explications a été récemment proposée par un groupe international d'astronomes et de physiciens atomiques. Ils soutiennent que ces éléments n'existaient pas réellement aux concentrations élevées observées. Au contraire, les éléments étaient probablement une illusion depuis le début, ont rapporté les chercheurs dans une nouvelle étude publiée hier (10 octobre) dans le Astrophysical Journal.
Les scientifiques ont à l'origine détecté ces éléments en enregistrant des "raies spectrales" avec un spectromètre. Avec cette méthode, les scientifiques examinent la quantité de lumière qu'un objet absorbe ou émet. Parce que différents éléments émettront ou absorberont la lumière d'une manière légèrement différente (appelée leurs raies spectrales), les scientifiques peuvent utiliser les informations pour comprendre de quoi est fait un objet. Le scandium interagira avec la lumière différemment, par exemple, du vanadium.
Les scientifiques qui ont mené la nouvelle recherche ont trouvé des lignées similaires de scandium dans des géantes rouges dans notre propre quartier solaire. Cependant, les auteurs ont constaté que si la géante rouge était en dessous d'une certaine température, ces raies spectrales augmentaient en intensité. Mais cela ne signifiait pas qu'il y avait plus de scandium, de vanadium ou d'yttrium dans l'étoile, ont-ils dit.
Quant à savoir pourquoi la température affecterait les mesures, les chercheurs ont suggéré que les électrons qui composent les atomes de ces éléments se comportent différemment à des températures plus basses qu'à des températures plus élevées, selon le communiqué. Ainsi, les températures plus basses des géantes rouges - qui sont beaucoup, beaucoup plus basses que celles de notre soleil - auraient pu dégager cette illusion de raies spectrales, selon le communiqué.
Les chercheurs suggèrent que la forte abondance de ces éléments n'est pas un phénomène unique dans ces étoiles géantes rouges près du trou noir, mais que c'est une illusion dans les mesures. La formation de ces lignes fortes «échappe actuellement à une modélisation théorique précise», ont-ils écrit dans l'étude.
Ils ont conclu que ces raies spectrales ne devraient pas être utilisées comme mesure de ces éléments, "jusqu'à ce que nous comprenions mieux comment ces raies sont formées", ont-ils écrit dans l'étude. C'est exactement ce que font les chercheurs, en continuant à mesurer les raies spectrales de diverses étoiles de la Voie lactée pour mieux comprendre de quoi elles sont faites.