Des scientifiques utilisant le radiotélescope LOFAR et l'observatoire XMM-Newton de l'ESA ont détecté la première éjection de masse coronale confirmée provenant d'une étoile autre que le Soleil. L'éruption, issue d'une naine rouge à 130 années-lumière, s'est déplacée à 2400 km par seconde et pourrait dépouiller les atmosphères des planètes voisines. Cette découverte a des implications significatives pour l'habitabilité des exoplanètes autour de telles étoiles.
Les astronomes soupçonnent depuis longtemps que les étoiles au-delà de notre Soleil produisent des éjections de masse coronale (EMC), des rafales violentes de plasma et de particules chargées qui animent le climat spatial. Pendant des décennies, les preuves sont restées insaisissables, mais une équipe dirigée par Joe Callingham de l'Institut néerlandais d'astronomie radio (ASTRON) a maintenant confirmé l'une d'elles en utilisant des observations combinées du radiotélescope Low Frequency Array (LOFAR) et de l'observatoire de rayons X XMM-Newton de l'Agence spatiale européenne (ESA).
L'EMC provenait d'une étoile naine rouge située à environ 130 années-lumière. Cette étoile, plus froide et plus faible que le Soleil, a environ la moitié de sa masse, tourne 20 fois plus vite et possède un champ magnétique estimé 300 fois plus fort. La plupart des exoplanètes de la Voie lactée orbitent autour de naines rouges comme celle-ci. L'éruption a généré une onde de choc et un signal radio bref et intense, détecté par LOFAR grâce à des techniques avancées de traitement des données développées par les co-auteurs Cyril Tasse et Philippe Zarka à l'Observatoire de Paris-PSL.
XMM-Newton a fourni des mesures cruciales de la température, de la rotation et de la luminosité en rayons X de l'étoile, permettant à l'équipe d'interpréter la rafale radio et de confirmer la nature de l'EMC. « Nous avions besoin de la sensibilité et de la fréquence de LOFAR pour détecter les ondes radio », déclare le co-auteur David Konijn, doctorant à ASTRON. « Et sans XMM-Newton, nous n'aurions pas pu déterminer le mouvement de l'EMC ni le contextualiser avec le Soleil... Aucun télescope seul n'aurait suffi—nous avions besoin des deux. »
L'EMC a atteint des vitesses d'environ 2400 km par seconde, survenant dans seulement environ 1 sur 2000 événements solaires. Sa densité et son énergie suggèrent qu'elle pourrait dépouiller complètement les atmosphères des planètes en orbite proche, les réduisant à nu. Cela pose des défis pour l'habitabilité dans les zones habitables des naines rouges, où l'eau liquide pourrait autrement persister.
« Les astronomes voulaient repérer une EMC sur une autre étoile depuis des décennies », note Callingham dans l'étude publiée dans Nature. « Nous y sommes parvenus pour la première fois. » Henrik Eklund, chercheur à l'ESA à ESTEC à Noordwijk, ajoute : « Ce travail ouvre une nouvelle frontière observationnelle pour étudier... les éruptions et le climat spatial autour d'autres étoiles. » Les résultats mettent en lumière comment un climat spatial intense peut menacer les atmosphères des exoplanètes, informant la recherche de vie au-delà du système solaire.