On se souvient que la brusque baisse de luminosité de l'étoile Bételgeuse avait conduit à beaucoup de spéculations et d'interrogations, jusqu'à imaginer qu'elle était sur le point d'exploser en supernova dans la Voie lactée. Le cas de l'étoile J0705+0612 est sans doute moins dramatique puisqu'il s'agit d'une étoile de type solaire encore sur la séquence principale, comme disent les astrophysiciens dans leur jargon, ce qui veut dire qu'elle ne peut pas finir sa vie en explosant sous forme de supernovae, laissant comme cadavre une étoile à neutrons ou un trou noir.

Non, comme notre Soleil, elle finira en naine blanche. Mais sa brusque baisse de luminosité pendant plusieurs mois, il y a environ un an, a tout de même intrigué les chercheurs qui voulaient savoir comment expliquer une diminution rien de moins que d'un facteur 40 ! Ce n'est pas quelque chose que l'on s'attendrait à voir d'une étoile de type solaire encore relativement jeune.

C'est pour cette raison que Nadia Zakamska, professeure d'astrophysique à l'université Johns-Hopkins, et ses collègues ont entrepris conjointement des observations supplémentaires avec toute une série de télescopes au sol, dont l'un de ceux constituant l'Observatoire international Gemini exploité par le National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory (NOIRLab) et observant aussi bien dans le visible qu'une partie de l'infrarouge. Pour être précis, il s'agissait du télescope Gemini sud, situé sur le Cerro Pachón au Chili, ainsi que, notamment, les télescopes Magellan de 6,5 m situés à l'observatoire de Las Campanas, là aussi au Chili.

Comme l'explique le communiqué du NOIRLab, les résultats de ces observations sont publiés dans un article de la célèbre revue The Astronomical Journal.

Un disque de matière anormalement brillant dans l'infrarouge ?

Il apparaît maintenant au moins que ce qui a été l'origine de la forte baisse de luminosité pendant presque neuf mois de J0705+0612, c'est une occultation produite par un vaste nuage de gaz et de poussière situé à environ deux milliards de kilomètres de son étoile hôte et mesurant environ 200 millions de kilomètres de diamètre. Par spectroscopie, on y a même détecté des vents de métaux vaporisés, notamment de fer et de calcium.

L'étude des mouvements de la matière dans ce nuage laisse penser qu'il est lié gravitationnellement à un objet secondaire, dont la masse est au moins quelques fois supérieure à celle de Jupiter. Le communiqué du NOIRLab explique aussi que l'objet en question pourrait être en particulier une exoplanète (mais aussi une naine brune), voire une étoile de très faible masse. Dans ces deux cas, le nuage détecté serait même plus précisément un disque de matière autour de l'objet central.

L'hypothèse la plus fascinante que l'on puisse tirer des observations prend en compte le fait que les instruments du Gemini sud ont détecté un excès de rayonnement dans l'infrarouge associé au disque présumé. Or normalement, d'expérience, cela ne se produit que lorsque le disque est autour d'une très jeune étoile, âgée de quelques millions d'années tout au plus, ce qui ne cadre pas avec l'âge de J0705+0612 estimé a plus de deux milliards d'années.

Selon Nadia Zakamska, on peut éliminer la contradiction si l'on admet que le disque est effectivement très jeune et qu'il provient de la spectaculaire collision de deux exoplanètes.

« Cet événement nous montre que même dans les systèmes planétaires matures, des collisions spectaculaires et de grande ampleur peuvent encore se produire. C'est un rappel frappant que l'Univers est loin d'être statique - c'est une histoire continue de création, de destruction et de transformation », explique Nadia Zakamska.