July 22, 2018

Les premières lumières de SPIRou!

Une étape importante vient d’être franchie pour SPIRou, le nouveau spectropolarimètre du Télescope Canada-France-Hawaii (TCFH) spécialisé dans la chasse aux exoplanètes. Le 24 avril, vers 19h50 heure de Hawaii, l’instrument a recueilli, pour la première fois, la lumière provenant d’une étoile. Au cours des quelques nuits suivantes, SPIRou a réuni une impressionnante collection de 440 spectres de 24 étoiles, et a démontré par la même occasion quelques-unes de ses capacités uniques. Toute l’équipe d’ingénieurs et de scientifiques français, canadiens, suisses et taïwanais se réjouissent des excellentes performances de l’instrument.

Portion d’une image du détecteur de SPIRou lors des observations d’AD Leo, une naine rouge active située à 16 années-lumière de nous. Chaque groupe de trois barres verticales correspond à un ordre spectral, couvrant une petite région du domaine de longueurs d’onde. Les deux barres verticales les plus à gauche de chaque ordre contiennent le spectre de AD Leo (dans deux états de polarisation orthogonaux) alors que le plus à droite contient un spectre qui permet d’étalonner les données. Crédit : Équipe SPIRou.

SPIRou (SpectroPolarimètre InfraRouge) est un spectropolarimètre à haute résolution et un vélocimètre de haute précision. Il a été conçu pour découvrir des planètes semblables à la Terre en orbite autour des étoiles les plus proches du Soleil. Lors de sa première mission scientifique, qui s’est déroulée du 24 au 30 avril dernier, SPIRou a observé des étoiles plus froides et moins massives que le Soleil, connues sous le nom de « naines rouges ». Elles sont aussi très nombreuses; la quasi-totalité des étoiles du voisinage solaire sont des naines rouges. Pendant les trois nuits dégagées de cette première mission, SPIRou a permis d’acquérir un total de 440 spectres de 24 différentes naines rouges.

Vue d’artiste d’une naine rouge active semblable à AD Leo, connue pour ses énormes éruptions stellaires (Crédit : Casey Reed/NASA). AD Leo a été la première étoile observée avec le nouvel instrument SPIRou du TCFH.

La première étoile observée avec SPIRou est AD Leonis, située à 16 années-lumière de la Terre dans la constellation du Lion, connue pour ses ses puissantes éruptions stellaires et ses forts champs magnétiques. On a pu vérifier, entre autres, qu’on arrivait bien à détecter ses champs magnétiques. Ces premières observations ont été réalisées par Claire Moutou, astronome résidente au TCFH, avec l’aide de toute l’équipe d’observation du télescope. Elles ont ensuite été traitées et analysées par Jean-François Donati (IRAP / OMP, UPS, CNRS / ISU), le chercheur principal de SPIRou.

Au cours de l’été, les observations du grand relevé de planètes de SPIRou, qui permettra de trouver les systèmes planétaires les plus proches du Soleil, pourront commencer. « SPIRou est un instrument unique et puissant », affirme René Doyon, co-chercheur du projet, directeur de l’Observatoire du Mont-Mégantic (OMM), membre du Centre de recherche en astrophysique du Québec (CRAQ) et professeur à l’Université de Montréal. « À l’Institut de recherche sur les exoplanètes (iREx), nous sommes tous très enthousiastes à l’idée qu’il nous permette sous peu de trouver les mondes habitables les plus proches de la Terre, ceux que nous pourrons observer plus en détails. »

SPIRou opère dans le domaine de l’infrarouge et utilise une technique connue sous le nom de « vélocimétrie par effet doppler » pour mesurer la vitesse radiale. En combinant avec les mesures de la polarimétrie des étoiles, il permet de déceler les infimes variations qui trahissent la présence de planètes. « Nous prévoyons que les astronomes seront nombreux à utiliser SPIRou dans la prochaine décennie », a déclaré Jean-François Donati. « Cet instrument complète très bien d’autres instruments dédiés à la recherche et la caractérisation d’exoplanètes, comme le télescope spatial TESS, récemment lancé, le télescope spatial James Webb, qui sera lancé en 2020, et la mission européenne PLATO, prévue pour 2026. »

Les premières semaines de SPIRou à Hawaii

Au cours de l’année 2017, SPIRou a subi de nombreux tests à l’Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie de l’IRAP/Observatoire Midi-Pyrénées (CNRS/INSU, Université Paul Sabatier, Toulouse, France). Après avoir été emballé puis livré à Hawaii en janvier 2018, SPIRou a été installé dans son nouvel emplacement au troisième étage du bâtiment abritant le télescope, et réassemblé par des ingénieurs et des spécialistes de l’IRAP/OMP (Toulouse, France), de l’Observatoire de Haute Provence (St Michel, France), du Centre de recherche Herzberg en astronomie et en astrophysique du Conseil National de Recherches Canada (Victoria, Canada), de l’Observatoire du Mont-Mégantic et de l’Université de Montréal (Montréal, Canada), avec un soutien inestimable de toute l’équipe du TCFH.

Une partie de l’équipe des ingénieurs français, canadiens et du TCFH, après la fermeture du cryostat de SPIRou, qui se trouve derrière eux.

Puisqu’il est sensible à la lumière infrarouge, SPIRou doit être refroidi à une température de 200 °C sous zéro. Après avoir été refroidi pour une première série de tests en février, l’instrument a été réchauffé en mars afin d’y installer son capteur de haute performance, un détecteur Hawaii 4RG (H4RG). Ce détecteur, fabriqué par Teledyne Imaging Systems, a été préalablement testé et assemblé à Montréal par les chercheurs et ingénieurs de l’Observatoire du Mont-Mégantic et de l’Université de Montréal. « Bien que le nombre de pixels du H4RG de SPIRou soit semblable à celui des caméras disponibles pour le grand public (16 mégapixels), il se distingue car il est optimisé pour un domaine différent de longueurs d’onde, en infrarouge », explique René Doyon. « C’est le plus grand détecteur de lumière infrarouge au monde, le premier de ce genre sur le Maunakea et probablement le seul au monde à être utilisé pour la recherche astronomique présentement! »

Petite portion du spectre obtenu par SPIRou de la naine rouge active AD Leo, avant (rouge) et après (bleu) que les raies du spectre de l’atmosphère terrestre (vert) aient été enlevées. Cette correction est critique pour identifier les raies qui sont propres à l’étoile visée et qui peuvent servir à détecter des planètes. Crédit :  J.-F. Donati

Lors de sa première mission en avril, SPIRou a non seulement observé des naines rouges mais également des étoiles beaucoup plus chaudes. « L’atmosphère de la Terre « pollue » toutes les observations qui sont faites à partir du sol », explique Étienne Artigau, chercheur CRAQ/OMM/iREx à l’Université de Montréal. « L’observation de ces étoiles chaudes permet de mesurer la contribution de l’absorption de l’atmosphère terrestre et de la corriger, ce qui est la clé pour obtenir des mesures scientifiques précises. Notre équipe a examiné un ensemble de techniques innovantes pour effectuer cette correction et supprimer efficacement l’effet de notre atmosphère. »

Après sa mise en service, SPIRou commencera à faire des observations pour les divers projets pour lesquels il a été conçu. « Beaucoup de travail reste à faire pour SPIRou, mais nous sommes encouragés par les résultats de cette première mission », a déclaré Daniel Devost, directeur scientifique au TCFH. « Toutes mes félicitations à toute l’équipe de SPIRou pour le travail qu’ils ont accompli pour créer cet instrument exceptionnel. »

Plus d’information

SPIRou a été conçu, financé et construit grâce à un consortium mondial d’instituts, à savoir l’IIRAP (CNRS/UPS), les Services communs de l’Observatoire Midi-Pyrénées (CNRS/UPS/IRD/CNES/MétéoFrance), l’Observatoire de Haute-Provence, l’Institut de planétologie et d’astrophysique de Grenoble (CNRS/Université Grenoble Alpes), le Laboratoire d’astrophysique de Marseille (CNRS/CNES/AIx-Marseille Université), l’Institut d’Astrophysique de Paris (CNRS/Sorbonne Université), le Centre de recherche Herzberg en astronomie et en astrophysique du Conseil National de Recherches Canada, l’Observatoire du Mont-Mégantic, l’Université de Montréal au Canada, l’Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics à Taiwan, l’Observatoire de Genève en Suisse, le Laboratório Nacional de Astrofísica au Brésil, leCentro de Astrofísica da Universidade do Porto au Portugal et, bien sûr, le Télescope Canada-France-Hawaii.

 

Personnes ressource

Pour les journalistes

Mary Beth Laychak
Outreach manager
Canada-France-Hawaii Telescope
mary@cfht.hawaii.edu

Marie-Eve Naud
Institut de recherche sur les exoplanètes iREx
Université de Montréal 514-343-6111, poste 7077
naud@astro.umontreal.ca

Contacts scientifiques

Jean-François Donati
IRAP, Toulouse, France
jean-francois.donati@irap.omp.edu

René Doyon
Université de Montréal
doyon@ASTRO.UMontreal.CA

Liens

Lien vers le communiqué de presse de l’IRAP (en anglais)

Lien vers le communiqué de presse Canada-France-Hawaii (en anglais)

Lien vers le communiqué de presse d’UdeMNouvelles

Cher OMM, c’est à ton tour….

En cette année 2018, l’Observatoire du Mont-Mégantic (OMM) soufflera ses 40 bougies. C’est en avril 1978, durant la nuit du 27 au 28 précisément, très exactement à 9h30 le 27 avril, que les premiers photons ont officiellement « touché » le miroir principal de 1,6 m du télescope Richtey-Chrétien de Mégantic. Cet instant a été immortalisé par une bouteille Magnum « Cordon Rouge » toujours présente au Pavillon des astronomes. C’est surement les yeux rougis par l’émotion, que les pionniers de l’astrophysique au Québec : les professeurs de l’Université de Montréal, et de l’Université Laval, accompagnés des techniciens et de « l’astronome ingénieur », récoltèrent les premières lueurs de leurs efforts au travers de l’oculaire au télescope.

Au fil des 40 dernières années, l’OMM est devenu plus qu’un télescope. Administré conjointement par l’Université de Montréal et l’Université Laval, le télescope est réservé à la recherche fondamentale en astrophysique. Il s’agit aussi une infrastructure qui regroupe des laboratoires d’astrophysique expérimentale situés sur les campus des deux universités et le télescope au sommet du mont Mégantic, dans la réserve internationale de ciel étoilé, établie en Estrie en 2007, une première mondiale en milieu urbain.

À ses missions de recherche et de mise au point d’instruments se greffe celle de la formation. L’OMM accueille de nombreux étudiants des cycles supérieurs et forme du personnel hautement qualifié actif dans les secteurs de la recherche industrielle, universitaire et gouvernementale, en enseignement et en communications. Finalement, l’OMM est très engagé dans les champs de l’éducation et de la vulgarisation scientifique. Avec l’ASTROLab du parc national du Mont-Mégantic, il attire chaque année plus de 20 000 visiteurs dans cette région du Québec. Les retombées économiques (récréotouristiques, notamment) sont estimées à plusieurs millions de dollars. Depuis maintenant 40 ans, c’est presque un million de visiteurs qui ont pu être reçus à Mégantic.

Le personnel de l’OMM se consacre à la mise en valeur de son télescope et à la conception d’une instrumentation astronomique d’avant-garde pour son télescope, mais aussi pour les grands observatoires nationaux et internationaux, tant au sol que dans l’espace. Ces projets se font en étroite collaboration avec des entreprises de haute technologie québécoises (ABB Bomem, INO, nüvü Camēras, etc…) et canadienne (COM DEV), l’Agence spatiale canadienne, le Conseil national de recherches du Canada, des universités canadiennes et divers partenaires internationaux : la NASA, l’Agence spatiale européenne et plusieurs établissements universitaires aux États-Unis et en Europe. Les chercheurs de l’OMM sont des chefs de file en matière de grands projets de recherche fondamentale et instrumentale sur la scène internationale. À titre d’exemple, mentionnons la première photographie d’un système de planètes extrasolaires en 2008, une percée scientifique majeure qui a de grandes racines dans le développement instrumental de l’OMM. Pensons également au développement de l’astronomie infrarouge, dont l’OMM fut l’un des pionniers, qui a largement contribué à la participation canadienne dans le télescope spatial James Webb.

Il nous est impossible de nommer la longue liste des hommes et des femmes de science qui ont contribué aux succès de l’OMM. À toutes et à tous, votre savoir-faire, expertise, recherche, dévouement et passion pour l’OMM sont très précieux et l’OMM vous en sera toujours reconnaissant. Nous ne voudrions non plus pas passer sous silence les nombreux amateurs d’astronomie qui ont littéralement sauvé l’OMM d’une disparition en 2012 en manifestant leur mécontentement alors que notre principale source de financement disparaissait. Clairement, l’astronomie au Québec a une place de choix dans le cœur de la population. C’est grâce à ce support, entre autres, que l’OMM trouve la force de continuer sa mission d’enseignement, de formation, de diffusion et de recherche.

Dans les prochaines semaines, la programmation des activités du 40e sera disponible sur le site de l’OMM avec des conférences, expositions, visites, etc.

À toutes et à tous, nous vous demandons de lever votre verre avec nous et de chanter : « Mon cher OMM, c’est à ton tour, de te laisser parler d’amour ! »

L’équipe 2018 de l’OMM

 

Coordonnateur d’activités de communications avec le télescope spatial James Webb (JWST)

Description du mandat

Le Département de physique de l’Université de Montréal (UdeM) est à la recherche d’une personne dynamique à temps complet qui agira comme coordonnateur d’activités de communications avec le télescope spatial James Webb (JWST) au Canada. Le candidat sera localisé à l’Université de Montréal et l’Agence spatiale canadienne (ASC). Il travaillera en étroite collaboration avec le service des communications de l’ASC et l’équipe scientifique canadienne JWST, l’équipe d’éducation et de sensibilisation du Space Telescope Science Institute à Baltimore et autres organismes canadiens associés avec l’éducation et la vulgarisation scientifique. Le candidat retenu sera appelé à voyager pour participer à des réunions et divers évènements publics.

Principaux défis

  • Coordonner, planifier, élaborer et livrer du matériel de vulgarisation scientifique en lien avec JWST et l’astronomie, en ciblant le grand public et pour diffusion sur les sites Web de l’ASC et de l’UdeM et diverses plateformes de média sociaux.
  • Determiner les objectifs de communication à rencontrer, développer les stratégies et le plan de communication, s’assurer de l’adhésion des différents intervenants et voir au délveoppement du plan de communication.
  • Faire des présentations sur le JWST au grand public et aux étudiants, et répondre aux questions du public dans les kiosques et les foires scientifiques
  • Coordonner et assister les astronomes canadiens à diffuser leurs projets scientifiques avec JWST et les découvertes qui en découleront, par exemple via des articles sur le Web et la production de communiqués de presse.
  • Établir des liens et partenariats avec d’autres grands acteurs du milieu de la communication scientifique à Montréal, au Québec, au Canada et à la NASA.

Profil recherché

  • Diplôme universitaire de maîtrise dans un champ de spécialisation approprié et trois (3) années d’expériences dans le domaine de recherche ou diplôme universitaire de doctorat dans un champ de spécialisation approprié.

Atouts

  • Doctorat en physique, astrophysique, ou en communication, ou journalisme
  • Dynamisme, maîtrise de l’anglais, du français, solide connaissance de la communication scientifique, autonomie, solide connaissance du domaine de l’astrophysique essentielle, expérience avec les médias fortement conseillée.

Information sur l’emploi

  • Syndicat des employés et employées de la recherche de l’Université de Montréal
  • Période d’affichage: Du 20 au 31 mars 2018 inclusivement. Cliquez ici pour postuler : poste #508742
  • Échelle salariale: R3 – 30,83$ à 44,31$
  • Horaire de travail : 9h à 17H

Notre offre

Perspective de carrière diversifiée et intéressante.
Programme complet d’avantages sociaux et régime de retraite.
Politique avantageuse de vacances annuelles
Accès facile en transport collectif.

Comment postuler

Déposez votre candidature en ligne, en cliquant ici et en appuyant sur le bouton « Postuler maintenant ». S’il s’agit de votre première demande d’emploi en ligne, procédez d’abord à la création de votre profil. Les candidats doivent faire parvenir un énoncé d’intérêt n’excédant pas deux pages et curriculum vitae, dans le même document pdf.  Deux lettres de recommandation doivent être envoyées à l’attention de René Doyon à l’adresse suivante: doyon@astro.umontreal.ca, avant le 1er avril 2018.

Faire carrière à l’UdeM : aider la société, relever des défis et être considéré

L’Université de Montréal forme avec ses écoles affiliées, HEC Montréal et Polytechnique Montréal, le premier pôle d’enseignement et de recherche du Québec par son nombre d’étudiants et de professeurs, ainsi que son volume de recherche.
Nos employés peuvent compter sur une rémunération globale concurrentielle, des conditions de travail et un milieu de vie exceptionnels.

Programme d’accès à l’égalité en emploi

Par l’entremise de son programme d’accès à l’égalité en emploi, l’Université de Montréal invite les femmes, les Autochtones, les minorités visibles, les minorités ethniques et les personnes handicapées à soumettre leur candidature. Lors du recrutement, nos outils de sélection peuvent être adaptés selon les besoins des personnes handicapées qui en font la demande. Soyez assurés de la confidentialité de cette information. L’Université prône l’inclusion et la diversité de son personnel et encourage également les personnes de toutes orientations et identités sexuelles à poser leur candidature.

Exigences en matière d’immigration

Nous invitons tous les candidats qualifiés à postuler à l’UdeM. Conformément aux exigences de l’immigration au Canada, veuillez noter que la priorité sera toutefois accordée aux citoyens canadiens et aux résidents permanents.

L’art rencontre la science : deux artistes en résidence à l’Observatoire du Mont-Mégantic

Le Centre d’exposition de l’Université de Montréal crée une résidence de recherche-création à l’Observatoire du Mont-Mégantic.

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René Doyon remporte le prix Urgel Archambault 2017

René Doyon. Crédit photo : Étienne Artigau

René Doyon est le récipiendaire du prix Urgel Archambault 2017 de l’Association francophone pour le savoir (Acfas).

M. Doyon, professeur au Département de physique à l’Université de Montréal, a fait sa marque dans le domaine de l’astronomie infrarouge, dans l’instrumentation astronomique, et dans la détection et l’étude des naines brunes et des exoplanètes. En 2008, il a fait partie de l’équipe de scientifiques qui a réussi l’exploit de prendre la première image d’un système exoplanétaire. Il est aujourd’hui le leader de plusieurs projets d’envergure internationale pour détecter et étudier ces planètes en orbite autour d’autres étoiles que le Soleil. Il a fondé en 2014 l’Institut de recherche sur les exoplanètes, l’iREx, qui comprend plus de 40 chercheurs (professeurs, chercheurs et étudiants), avec comme objectif ultime d’identifier des signes de vie sur les planètes extrasolaires. Il est aussi le scientifique responsable de l’instrument canadien à bord du télescope spatial James Webb, NIRISS, qui est conçu spécialement pour étudier l’atmosphère des exoplanètes. Enfin, depuis juin 2007, Il est le directeur de l’Observatoire du Mont-Mégantic, qui comprend le seul télescope dédié à la recherche et à la formation universitaire à l’est de l’Amérique du Nord, dont on fêtera les 40 bougies en avril 2018.

Le prix Urgel Archambault, créé en 1953 en l’honneur d’Urgel Archambault, le directeur-fondateur de Polytechnique Montréal, est décerné à une chercheuse ou à un chercheur pour souligner l’excellence et le rayonnement de ses travaux et de ses actions dans le domaine des sciences physiques, des mathématiques, de l’informatique ou du génie. Il a reconnu le travail de nombreux grands scientifiques québécois comme Fernand Séguin (1961, vulgarisation scientifique), Armand Frappier (1954, médecine, Université de Montréal) ou plus récemment, Yoshua Bengio (2009, intelligence artificielle, Université de Montréal). René Doyon est le troisième astrophysicien à recevoir le prix, après Gilles Fontaine, spécialiste de l’étude des naines blanches de l’Université de Montréal (1989) et Victoria Kaspi (2007), spécialiste de l’étude des pulsars de l’Université McGill.

Toute l’équipe de l’OMM félicite René pour son prix !

Source et plus d’information

Olivier Hernandez
Observatoire du Mont-Mégantic et Institut de recherche sur les exoplanètes, Université de Montréal
514-343-6111, x 4681
olivier@astro.umontreal.ca

Marie-Eve Naud
Institut de recherche sur les exoplanètes, Université de Montréal
514-343-6111, x 7077
naud@astro.umontreal.ca

Liens

Nouveau chercheur de planètes pour l’ESO

Un nouvel instrument très performant, dont le nom est NIRPS (Near Infra Red Planet Searcher) sera installé sur le télescope de 3,6 m de l’ESO à La Silla au Chili.

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Concours Astronome d’une nuit à l’Observatoire du Mont-Mégantic

Tu es étudiant(e) au secondaire? L’Observatoire du Mont-Mégantic et l’Institut de recherche sur les exoplanètes t’invitent à venir participer à une nuit d’observation au télescope de l’Observatoire du Mont-Mégantic, en compagnie d’astronomes qui te feront découvrir leur métier passionnant. 

L’observatoire, situé dans la région des Cantons-de-l’Est, comprend un télescope de 1,6 m qui permet d’effectuer de la recherche scientifique de haut niveau et de former des astronomes de calibre international. La nuit d’observation se déroulera à l’automne 2017, à une date à déterminer avec les astronomes, au télescope de l’Observatoire du Mont-Mégantic. Les astronomes travaillent la nuit, quand le Soleil est couché! Si tu es sélectionné(e), un adulte devra t’accompagner à l’observatoire. Vous pourrez visiter le télescope, observer le travail des astronomes et participer activement à la prise des observations. Pour participer, tu n’as qu’à remplir le formulaire en ligne qui se trouve ci-dessous. Tu devras nous dire en quelques lignes pourquoi tu t’intéresses à la science et pourquoi tu aimerais faire ce stage.

Règlement

Pour être éligible au concours, tu dois être résident(e) du Québec et être au secondaire pendant l’année scolaire 2017-2018. Deux (2) gagnant(e)s seront choisi(e)s au hasard parmi les applications reçues : un(e) parmi ceux qui seront en secondaire 1, 2 ou 3 en 2017-2018, et un(e) parmi ceux qui seront en secondaire 4 ou 5 en 2017-2018. Un adulte doit obligatoirement t’accompagner lors de cette nuit d’observation. La nuit d’observation aura lieu au télescope de l’Observatoire du Mont-Mégantic, qui se trouve au 189 Route du Parc, Notre-Dame-des-Bois, QC J0B 2E0. Le souper, des collations et le petit déjeuner sont inclus. Vous aurez une chambre à la résidence des astronomes, qui se trouve tout près du télescope. Une fois les observations terminées, vous pourrez vous y reposer avant de retourner à la maison. Le concours débute le 11 juillet 2017 à 7 h et se termine le 7 septembre 2017 à 23 h. Le tirage des gagnant(e)s aura lieu le 8 septembre 2017 à midi. Les gagnant(e)s seront contacté(e)s par courriel.

Mode de participation

Pour participer, remplis le formulaire en ligne avant le 7 septembre 2017, 23h

Pour faire connaître ce concours

Parle du concours à tes ami(e)s! Colle l’affiche sur les murs de ton école!
Affiche du concours en format pdf

Pour toute question

Contactez Marie-Eve Naud, naud@astro.umontreal.ca, 514-343-6111 x 7077.

Une étoile manquée tourne en orbite autour d’une étoile morte toutes les 71 minutes

Une équipe internationale d’astronomes utilisant des données de la deuxième phase d’opération du télescope spatial Kepler (phase K2) a découvert un joyau rare: un système binaire composé d’une étoile manquée, également connue sous le nom de naine brune, et le reste d’une étoile morte connue sous le nom de naine blanche. Et l’une des propriétés qui rend ce système binaire si remarquable est que la période orbitale des deux objets est seulement de 71,2 minutes. Cela signifie que les étoiles tournent l’une autour de l’autre à des vitesses d’environ 100 km/s (une vitesse qui vous permettrait de franchir l’Atlantique en moins d’une minute). En utilisant cinq télescopes terrestres différents, dont l’OMM, situés sur trois continents, l’équipe a pu déduire que ce système binaire se compose d’une étoile manquée avec une masse d’environ 6,7% celle du Soleil (équivalent à 67 fois la masse de Jupiter) et une naine blanche dont la masse est d’environ 40% de celle du Soleil. Ils ont également déterminé que la naine blanche commencera à cannibaliser la naine brune dans moins de 250 millions d’années, ce qui confère à ce système binaire le titre de variable pré-cataclysmique ayant la période la plus courte jamais découverte.

Lors de son identification dans le sondage SDSS, l’étoile naine blanche chaude, connue sous le nom de  WD1202-024, était considérée comme une étoile simple. Le fait qu’elle fasse partie d’un système binaire serré, avec une période très proche de 71 minutes, a été annoncé par le professeur Lorne Nelson de l’Université Bishop’s, aussi membre du Centre de recherche en astrophysique du Québec (CRAQ), lors de la réunion semi-annuelle de l’American Astronomical Society à Austin, Texas, le 6 juin. Le Dr Saul Rappaport, du MIT, et Andrew Vanderburg, du Harvard Smithsonian Center for Astrophysics, procédaient à l’analyse des courbes de lumière de plus de 28 000 cibles de la phase K2 lorsque l’une d’entre elle a attiré leur attention. Contrairement aux transits d’exoplanètes qui passent devant leurs étoiles parentes respectives et provoquent une petite atténuation dans la luminosité de l’étoile, cette courbe de lumière montre des éclipses plus importantes et longues, avec une contribution additionnelle, de forme sinusoïdale, à la luminosité entre les éclipses, qu’on pense être due à l’éclairement de la composante froide par la naine blanche beaucoup plus chaude.

L’équipe a rapidement imaginé un modèle pour ce système binaire dans lequel une naine blanche chaude, composée d’hélium, est éclipsée par un compagnon beaucoup plus froid, une naine brune de faible masse, vu presque par la tranche. Une animation 3-D de l’orbite et de sa courbe de lumière peuvent être trouvées à http://physics.ubishops.ca/wd1202/anim.mp4. Notez comment l’hémisphère face à la  naine blanche chaude est fortement irradié tandis que l’autre est plutôt «sombre».

20170614c

Toutefois, comme l’explique le professeur Nelson, certaines questions demeurent sans réponse pour l’instant. « Nous avons construit un modèle robuste, mais il faut encore l’arrimer dans une perspective plus large tels que la façon dont ce système s’est formé et quel serait son destin ultime ». Pour résoudre cette question, l’équipe a utilisé des modèles informatiques sophistiqués pour simuler la formation et l’évolution de WD1202. Selon leur scénario, le système binaire primordial consistait en une étoile ordinaire, de 1,25 fois la masse du Soleil, et une naine brune en l’une autour de l’autre avec une période de 150 jours. À la fin de sa vie normale, l’étoile a gonflé jusqu’à devenir une géante rouge qui a ensuite englouti son compagnon naine brune. Comme l’explique Lorne Nelson, « l’effet s’apparente à celui d’un fouet pour battre des œufs. La naine brune spirale vers le centre de la géante rouge et force l’expulsion de la majeure partie de la masse de la géante rouge au-dessus de son du noyau. Le résultat est une naine brune dans une orbite extraordinairement serrée et à courte période autour du noyau d’hélium chaud de la géante. Ce noyau se refroidit et devient la naine blanche que nous observons aujourd’hui ». Selon leurs calculs, le système binaire primordial s’est formé il y a environ 3 milliards d’années, tandis que la phase d’enveloppe commune s’est produite relativement récemment, il y a environ 50 millions d’années.

Quel sort attend ce système dans le futur? L’équipe croit que l’émission d’ondes gravitationnelles épuisera l’énergie orbitale du système binaire de telle sorte qu’en environ 250 millions d’années (ou moins), la séparation entre la naine blanche et la naine brune deviendra si petite que la naine brune sera cannibalisée par sa voisine. Lorsque cela se produira, le système binaire présentera toutes les caractéristiques d’une variable cataclysmique (CV) telle qu’une courbe de lumière montrant des variations irrégulières dues à l’accrétion d’un disque entourant la naine blanche. Pour cette raison, l’équipe croit que le système WD1202 peut être qualifié comme la pré-CV dont la période orbitale est la plus courte découverte à ce jour.

Une copie préliminaire de l’article “WD 1202-024: The Shortest-Period Pre-Cataclysmic Variable,” par S. Rappaport, A. Vanderburg, L. Nelson, B. L. Gary, T. G. Kaye, B. Kalomeni, S. B. Howell, J. R. Thorstensen, F.-R. Lachapelle, M. Lundy, and J. St-Antoine, soumis à la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society est disponible à l’adresse suivante: https://arxiv.org/abs/1705.05863.

Source:

Chantal Sneath
Communications Officer
Bishop’s University
csneath@ubishops.ca
(819) 822-9600 x2840

Professeur Lorne Nelson
Dept. of Physics and Astronomy
Bishop’s University
lnelson@ubishops.ca
(819) 822-9600 x2372

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