MacroCosmos janvier-février 2022

52 JANVIER-FÉVRIER 2022 ASTRO PUBLISHING qui contiennent des ma- tières étrangères prove- nant de planètes, d’as- téroïdes ou d’autres corps rocheux qui tour- naient autrefois autour de l’étoile, mais qui ont fini par tomber sur la naine blanche et “conta- miner” son atmosphère. En recherchant des élé- ments qui n’existeraient pas naturellement dans l’atmosphère d’une naine blanche (autre chose que l’hydrogène et l’hélium), les scienti- fiques peuvent com- prendre de quoi étaient fait les objets plané- taires rocheux qui sont tombés sur l’étoile. Putirka et Xu ont observé 23 naines blanches polluées, toutes si- tuées à environ 650 années-lumière du Soleil, où le calcium, le silicium, le magnésium et le fer avaient été me- surés avec précision avec la contribu- tion de l’observatoire W.M. Keck à Hawaï, du télescope spatial Hubble et d’autres observatoires. Les scien- tifiques ont ensuite utilisé les abon- dances mesurées de ces éléments pour reconstituer les minéraux et les roches qui se seraient formés à partir d’eux. Ils ont découvert que ces naines blanches ont une gamme de compositions beaucoup plus large que toute autre planète intérieure de notre système solaire, suggérant que leurs planètes avaient une plus grande variété de types de roches. En fait, certaines des compositions sont si inhabituelles que Putirka et Xu ont dû créer de nouveaux noms (tels que “pyroxénites de quartz” et “dunites de périclase”) pour classer les nouveaux types de roches qui ont dû exister sur ces planètes. « Alors que certaines exoplanètes qui tour- naient autrefois autour de naines blanches polluées semblent équiva- lentes à la Terre, la plupart ont des ! constituent une grande partie d’une roche ter- restre), en particulier le silicium, sont nécessaires pour vraiment savoir quels types de roches au- raient existé sur ces pla- nètes. De plus, Putirka et Xu disent que les ni- veaux élevés de magné- sium et les faibles ni- veaux de silicium mesu- rés dans les atmosphères des naines blanches sug- gèrent que les débris ro- cheux détectés prove- naient probablement de l’intérieur des planètes, du manteau, et non de leur croûte. Certaines études précédentes sur des naines blanches polluées avaient montré des signes de croûte continentale sur les planètes rocheuses qui tour- naient autrefois autour de ces étoiles, mais Putirka et Xu n’ont trouvé aucune preuve de roches crustales. Cependant, les observa- tions n’excluent pas complètement que les planètes aient une croûte continentale ou d’autres types de croûte. « Nous pensons que si la roche crustale existe, nous ne pou- vons pas la voir, probablement parce qu’elle représente une trop petite fraction de la masse des autres com- posants planétaires, tels que le noyau et le manteau, pour être me- surée » , a déclaré Putirka. Selon Xu, le jumelage d’un astro- nome et d’un géologue a été la clé pour percer les secrets cachés dans l’atmosphère des naines blanches polluées. « J’ai rencontré Keith Pu- tirka lors d’une conférence et j’étais ravi qu’il puisse m’aider à compren- dre les systèmes que j’observais. Il m’a appris la géologie et je lui ai enseigné l’astronomie, et nous avons compris comment donner un sens à ces mystérieux systèmes exo- planétaires. » E n examinant les atmosphères de restes stellaires appelés naines blanches, deux scientifiques ont découvert des types de roches qui ne se trouvent pas dans notre système solaire. Cette vidéo ré- sume la découverte. [NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva/NASA’s God- dard Space Flight Center/Scott Wiessinger/ESO/M. Kornmesser] types de roches exotiques pour notre système solaire » , a déclaré Xu. « Ils sont sans homologues di- rects dans le système solaire. » Putirka décrit ce que ces nouveaux types de roches pourraient signifier pour les mondes rocheux auxquels ils appartiennent. « Certains des types de roches que nous voyons dans les données des naines blanches dissoudraient plus d’eau que les roches sur Terre et pour- raient avoir un impact sur la façon dont les océans se développent » , a- t-il expliqué. « Certains types de roches peuvent fondre à des tempé- ratures beaucoup plus basses et pro- duire une croûte plus épaisse que les roches terrestres, et certains types de roches peuvent être plus faibles, ce qui pourrait faciliter le développe- ment de la tectonique des plaques. » Des études antérieures sur des naines blanches polluées avaient trouvé des éléments dans des corps rocheux, notamment du calcium, de l’alumi- nium et du lithium. Cependant, Pu- tirka et Xu expliquent qu’il s’agit d’éléments mineurs (qui constituent généralement une petite partie d’une roche terrestre) et que les me- sures des éléments majeurs (qui