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L’équipe de recherche fait de grands progrès dans l’explication de l’évolution stellaire des étoiles binaires massives

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Illustration d’artiste d’une étoile binaire en interaction. Lorsque des étoiles binaires massives commencent à interagir, l’étoile la plus massive transfère une partie de sa masse à l’étoile compagne la moins massive. Ce processus de transfert de masse prend environ des dizaines de milliers à des centaines de milliers d’années, ce qui est une période relativement courte par rapport à l’âge des étoiles. Après cela, des changements significatifs ont commencé à se produire dans l’évolution des deux étoiles. Crédit : ESO/M. Kornmesser/SE de Mink

Les étoiles massives désignent les étoiles ayant plus de dix fois la masse du Soleil. Ils peuvent émettre de puissants rayonnements ultraviolets, ioniser le gaz du milieu interstellaire et éventuellement produire les éléments nécessaires à la naissance de la vie grâce à de spectaculaires explosions de supernovae. Ces étoiles massives ont un impact énorme sur l’évolution de l’univers et la naissance de la vie.

Cependant, les simulations et les observations indiquent que les étoiles massives préfèrent ne pas exister seules mais plutôt en tant que systèmes binaires. De plus, ces étoiles binaires interagissent souvent les unes avec les autres au cours de leur évolution, formant des systèmes binaires en interaction. De nombreux phénomènes astronomiques à haute énergie, tels que les collisions de trous noirs et les explosions de supernova, nécessitent le mécanisme d’interaction des étoiles binaires pour les expliquer.

Une équipe de recherche internationale dirigée par les chercheurs Sung-Han Tsai et Ke-Jung Chen de l’Institut d’astronomie de l’Academia Sinica a fait de nouvelles découvertes importantes dans la théorie de l’évolution des étoiles binaires. Les résultats de la recherche ont été publiés dans le dernier numéro de la revue Journal astrophysique.

L’équipe a utilisé des modèles sophistiqués d’évolution stellaire pour explorer la relation entre la masse et la métallicité des étoiles binaires massives. Premièrement, ils ont découvert qu’une métallicité accrue améliore le potentiel d’interaction entre les deux étoiles. L’interaction entre les étoiles binaires modifie complètement la trajectoire évolutive des deux étoiles mères et influence les éventuelles explosions de supernova et les libérations élémentaires. En conséquence, des résultats très différents apparaîtront de ceux des étoiles isolées.

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De plus, l’interaction renforce le rayonnement de haute énergie émis par les étoiles, qui a eu un impact significatif sur le développement de l’univers primitif.

« Cette étude étudie pour la première fois l’évolution de l’interaction des étoiles binaires massives et leurs effets radiatifs dans l’univers primitif. De plus, elle révèle l’importance des interactions d’étoiles binaires dans l’évolution stellaire. Ces découvertes nous obligeront à réévaluer l’évolution des étoiles massives. , les explosions de supernova et leurs effets de rétroaction interstellaire. » d’influence profonde sur l’astrophysique. »

« Grâce à une analyse comparative de six cents modèles évolutifs d’étoiles binaires et de leurs étoiles uniques correspondantes, nous avons identifié des écarts clairs dans les capacités des rayonnements ionisants. De plus, l’interaction entre les étoiles binaires peut conduire à une augmentation non négligeable du nombre d’étoiles ». production de photons de haute énergie sur une courte période de temps.Ces résultats ont des implications importantes pour les modèles cosmologiques actuels », a déclaré l’auteur principal Song Han Tsai.

Plus d’information:
Sung-Han Tsai et al, L’évolution de la population III et des étoiles binaires extrêmement pauvres en métaux, Journal astrophysique (2023). DOI : 10.3847/1538-4357/acd936

Informations sur la revue :
Journal astrophysique


Fourni par ASIAA Science Highlights

Delphine Perrault

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