L’étoile Proxima Centauri produit d’énormes éruptions stellaires, avec d’importantes répercussions sur la présence hypothétique d’une vie extraterrestre sur une ses planètes

Il y a deux ans, la voisine la plus proche de notre étoile, Proxima Centauri, a eu un petit moment de folie. Cela arrive de temps en temps, mais cette fois, l’étoile naine rouge s’est vraiment lâchée. Une éruption stellaire qui a battu ses précédents records, dépassant de plusieurs magnitudes tout ce que notre propre Soleil pourrait gérer.

Image d’entête : représentation artistique de l’éruption stellaire sur Proxima Centauri. (NRAO/ S. Dagnello)

À seulement 4 années-lumière (un peu plus de 30 mille milliard de kilomètres), elle est suffisamment proche pour qu’on puisse la surveiller sans qu’elle soit susceptible d’exploser dans un cataclysme destructeur de vies.

Cela ne veut pas dire qu’elle est calme. Comme la plupart des naines rouges colériques, Proxima Centauri libère sa rage de temps en temps dans un brillant déploiement de radiations, déversant des flux de plasma et de lumière dans son système, avec un claquement et un regroupement frénétiques de ses champs magnétiques.

Ce n’est pas une bonne nouvelle pour les planètes situées à l’intérieur de son système, qui subissent périodiquement une attaque qui rend improbable l’existence d’une chimie organique complexe à la surface, qui serait restée intacte assez longtemps pour donner naissance à la vie.

La zone habitable (en vert) de l’exoplanète Proxima b en orbite autour de son étoile Proxima centauri (ESO/M. Kornmesser/G. Coleman)

Précédemment, en 2018 :

Mais pour nous, observer ces éruptions à bonne distance nous permet de mieux comprendre les mécanismes de la physique stellaire. En 2019, des astronomes ont dirigé neuf télescopes du monde entier sur Proxima Centauri pour une session marathon de 40 heures.

Ils ne comptaient manquer aucun détail, en utilisant des télescopes tels que l’Australian Square Kilometre Array Pathfinder, l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array et le Transiting Exoplanet Survey Satellite, ils ont écouté sur de multiples fréquences, des ondes radio aux rayons X.

Selon l’astrophysicienne Meredith MacGregor de l’université du Colorado à Boulder (États-Unis) :

C’est la première fois que nous disposons d’une telle couverture multi-longueurs d’onde d’une éruption stellaire. Habituellement, on a de la chance si on peut avoir deux instruments.

Et ils n’ont pas été déçus. Non seulement cinq de leurs instruments ont capté la plus grande éruption observée à ce jour dans le système de Proxima Centauri, mais la signature de l’éruption était suffisamment étrange pour suggérer qu’ils avaient entre les mains un événement stellaire d’un tout nouveau genre.

En 2016, les astronomes ont observé une super éruption similaire, qui pouvait être vue sans télescope.

Bien qu’elle ait été techniquement plus importante, devenant 14 000 fois plus lumineuse en l’espace de quelques secondes, cette activité plus récente s’est surtout manifestée sous la forme de longueurs d’onde que nous ne pouvons pas voir, notamment dans les parties ultraviolettes et radios du spectre.

La découverte d’une activité aussi forte dans la zone radio des ondes millimétriques fut totalement inattendue, ce qui fait que cette éruption mérite vraiment qu’on y prête attention.

Selon MacGregor :

Dans le passé, nous ne savions pas que les étoiles pouvaient avoir des éruptions dans la gamme millimétrique, c’est donc la première fois que nous sommes allés à la recherche d’éruptions millimétriques.

Le moment et l’énergie des différentes longueurs d’onde de lumière dans l’éruption offrent aux astrophysiciens un nouveau point de vue sur les mécanismes de production des éruptions, ajoutant des détails à nos modèles.

Sachant que les éruptions solaires émettent dans cette partie du spectre, les chercheurs seront plus enclins à l’avenir à utiliser un plus grand nombre d’instruments pour observer les étoiles variables dans l’espoir de capter un murmure de rayonnement qu’ils n’avaient pas remarqué auparavant.

Toujours selon MacGregor :

Il y aura probablement encore plus de types d’éruptions bizarres qui mettront en évidence différents types de physique auxquels nous n’avons pas encore pensé.

Ce ne sera pas la dernière crise de Proxima Centauri, et probablement pas la plus importante. Si cette éruption inhabituelle était la plus importante des éruptions observées pendant la fenêtre d’observation de 40 heures, ce n’était pas la seule que les chercheurs ont vue.

En fait, notre minuscule voisine pourrait être dans une rage quasi constante, libérant son agressivité au moins une fois par jour. Peut-être plus.

En ce qui concerne une hypothétique vie sur les planètes orbitant Proxima Centauri, iIl y a peut-être un bon côté à tout cela, car les radiations peuvent déclencher des réactions chimiques qui forment les éléments moléculaires de base de la vie. On ignore toutefois si les effets de ces éruptions sont plus utiles ou plus nuisibles en ce qui concerne l’habitabilité des systèmes de naines rouges.

Les scientifiques ne sont donc pas tout à fait prêts à déclarer que les zones habitables des systèmes de naines rouges sont des terres stériles. Il est difficile d’imaginer la vie sur une planète qui est continuellement bombardée par de puissants rayonnements, mais même sur Terre, nous avons des exemples de vie microbienne qui semblent ignorer les effets des rayonnements. Quant à l’existence d’une vie complexe dans les systèmes de naines rouges, c’est une tout autre question, même si les tardigrades offrent un autre exemple frappant de résilience des organismes.

Les recherches doivent se poursuivre pour que nous puissions être sûrs, mais une chose devient de plus en plus claire : les conditions autour des naines rouges sont extrêmes, et toute vie dans ces systèmes devrait l’être tout autant.

L’étude publiée dans The Astrophysical Journal Letters : Discovery of an Extremely Short Duration Flare from Proxima Centauri Using Millimeter through Far-ultraviolet Observations et présentée sur le site de l’université du Colorado à Boulder : Humongous flare from sun’s nearest neighbor breaks records.