L'étoile GD61 est un nain blanc. En tant que tel, il est incroyablement dense - son diamètre est similaire à celui de la Terre, mais sa masse est à peu près équivalente à celle du Soleil, de sorte qu’une cuillerée à thé en pèse environ 5, 5 tonnes. Tout bien considéré, trouver un témoignage de la vie n’est pas un lieu stellaire particulièrement prometteur.
Mais une nouvelle analyse des débris entourant l'étoile suggère que le GD61 aurait pu, il y a longtemps, fournir un environnement beaucoup plus hospitalier. Dans le cadre d’une étude publiée aujourd’hui dans Science, les scientifiques ont découvert que la roche concassée et la poussière proches de l’étoile faisaient autrefois partie d’une petite planète ou d’un astéroïde contenant 26% d’eau en volume. Cette découverte est la première fois que nous trouvons de l'eau dans un corps planétaire rocheux, semblable à la Terre (par opposition à une géante gazeuse) dans un autre système stellaire.
«Ces deux ingrédients - une surface rocheuse et de l'eau - sont essentiels à la chasse aux planètes habitables», a déclaré Boris Gänsicke de l'Université de Warwick au Royaume-Uni, l'un des auteurs de l'étude, dans un communiqué de presse. "C'est donc très excitant de les trouver ensemble pour la première fois en dehors de notre système solaire."
Pourquoi a-t-on trouvé de l'eau dans un endroit aussi peu accueillant? Parce que jadis, le GD61 n’était pas si différent de notre Soleil, les scientifiques spéculent. Mais il y a environ 200 millions d'années, lorsqu'il a épuisé son stock de carburant et ne peut plus supporter de réactions de fusion, ses couches externes ont été soufflées dans le cadre d'une nébuleuse et son noyau interne s'est effondré vers l'intérieur, formant un nain blanc. (Incidemment, ce destin touchera environ 97% des étoiles de la Voie Lactée, y compris le Soleil.)
Lorsque cela s'est produit, la minuscule planète ou l'astéroïde en question, ainsi que tous les autres corps en orbite autour de GD61, ont été violemment éjectés de leur orbite, aspirés vers l'intérieur et déchirés par la force de gravité de l'étoile. Les nuages de poussière, de roches brisées et d'eau que les scientifiques ont récemment découverts près de l'étoile sont les vestiges de ces planètes.
Même à son apogée, le corps aqueux était probablement encore très petit - peut-être de taille comparable à la planète naine du système solaire Ceres, qui tourne autour de la ceinture d'astéroïdes et représente environ 0, 015% de la masse de la Terre. De plus, comme Cérès, la planète antique ou l'astéroïde était extrêmement riche en eau (26% d'eau, bien plus que 0, 023% de la Terre), et cette eau était également constituée de glace sous la forme d'une croûte rocheuse.
Pour découvrir tout cela, le groupe de scientifiques (qui comprend également Jay Farihi de l'Université de Cambridge et Detlev Koester de l'Université de Kiel) a utilisé des observations provenant de deux sources: un spectrographe à bord du télescope spatial Hubble, grâce auquel ils ont obtenu des données. sur la lumière ultraviolette émise par GD61, et un télescope à l'observatoire WM Keck sur Mauna Kea à Hawaii.
En regardant la lumière émise par l'étoile, qui brille dans certains motifs en fonction des signatures chimiques des gaz présents, ils ont pu déterminer les proportions d'un certain nombre d'éléments (y compris l'oxygène, le magnésium, l'aluminium, le silicium, le calcium et le fer). contenu dans le nuage de poussière qui l’entoure. À l'aide de simulations informatiques de cette atmosphère stellaire, ils ont été en mesure d'exclure un certain nombre de possibilités alternatives qui auraient pu expliquer l'abondance d'oxygène, ne laissant que l'explication qu'il a été apporté sous forme d'eau.
En se basant sur la quantité d'eau et de minéraux rocheux détectés dans l'atmosphère de l'étoile (et supposant que tout provenait d'un seul corps), les scientifiques supposent que la petite planète ou astéroïde déchiré par la naine blanche avait au moins 56 kilomètres de diamètre, mais peut-être beaucoup plus grand. .
Bien que l'étoile ne soit certainement pas habitée par la vie en ce moment à cause de sa température relativement froide, cette découverte semble indiquer qu'il est plus probable que d'autres exoplanètes contiennent de l'eau, ce qui est nécessaire à la vie telle que nous la connaissons. De nombreux scientifiques ont émis l'hypothèse que les petites planètes et les astéroïdes comme Cérès fournissaient de l'eau sur Terre en premier lieu. Par conséquent, trouver la preuve d'un corps liquide comme celui-ci dans un autre système stellaire laisse penser que le même processus aurait pu amener de l'eau sur une planète de la taille de la Terre ailleurs aussi.
"La découverte d'eau dans un grand astéroïde signifie que les blocs de construction de planètes habitables existaient - et existent peut-être encore - dans le système GD 61, et probablement également autour d'un nombre important d'étoiles mères similaires", a déclaré Farihi. "Ces blocs de construction riches en eau, et les planètes terrestres qu'ils construisent, peuvent en fait être courants."