Cinq mille doigts robotisés du spectrographe DESI se tendent vers le foyer du télescope. Chaque nuit, ils capturent cent mille signatures lumineuses. Parmi ces enregistrements se cachent des [tag:étoile binaire]systèmes binaires serrés avec une naine blanche — les variables cataclysmiques. Leurs spectres sont de véritables signatures d'accrétion : la matière tombe sur la naine, formant un disque d'accrétion. Les raies de l'hydrogène et de l'hélium trahissent ce processus.

Les CV sont des laboratoires naturels de la physique de l'accrétion et de l'évolution stellaire. Les plus compactes d'entre elles deviendront des sources de calibration pour le détecteur LISA. Cependant, auparavant, on trouvait les CV principalement lors de leurs éruptions brillantes. Cela a créé un biais en faveur des systèmes lumineux. Les relevés spectroscopiques comme SDSS ont fourni un premier échantillon non biaisé. Mais leur profondeur ne permettait pas de voir les CV anciennes et faibles. DESI, destiné à l'énergie noire, est allé plus loin.

Les scientifiques ont entraîné un réseau de neurones convolutif sur les spectres de SDSS. Il n'a commis aucune erreur sur l'échantillon de test. L'algorithme a parcouru l'ensemble des données et a marqué 293 670 signatures suspectes. Ensuite, des filtres ont éliminé les galaxies lointaines par leur décalage vers le rouge et les étoiles connues. Le reste a été examiné par les astronomes, qui ont recoupé avec les courbes de lumière de ZTF et les données de Gaia.

L'homme et la machine ensemble ont confirmé 1029 variables cataclysmiques. 221 sont nouvelles. Pour 84 systèmes, des périodes orbitales ont été trouvées : de 80 minutes à plusieurs heures. La profondeur de DESI (22,5m) a révélé des CV à courte période et de faible luminosité. Parmi 171 nouveaux systèmes avec courbes de lumière, seulement 43 ont montré des éruptions. Les autres sont restés silencieux pendant des années.

La distribution des périodes correspond à la théorie de l'évolution : les systèmes sur des orbites courtes sont nombreux. Le « creux de période » se dilue. Auparavant, on l'expliquait par un déficit de CV avec des périodes orbitales moyennes. Maintenant, il est clair que les taux d'accrétion sont plus variés. La densité spatiale des sous-types à courte période a augmenté de plusieurs fois. Les systèmes magnétiques sont peut-être moins courants qu'il n'y paraissait.

L'archive des signatures célestes continuera de s'agrandir. Les nouveaux relevés de DESI et de LISA compléteront le tableau. La nuit à Kitt Peak continue de recueillir les signatures des duos binaires. Et la vision artificielle apprend à lire les lignes les plus faibles.