Fin 2019, Bételgeuse a commencé à perdre de son éclat. De manière spectaculaire. Plusieurs hypothèses ont alors été émises pour expliquer le phénomène. Aujourd'hui, c'est un surprenant satellite météorologique qui vient finalement confirmer l'hypothèse privilégiée par les astronomes.
Rappelez-vous, l'histoire s'est jouée entre fin 2019 et début 2020. Bételgeuse, la deuxième étoile la plus brillante de la constellation d'Orion, s'est soudainement mise à perdre de son éclat. Jusqu'à deux tiers de sa luminosité. Certains ont alors cru que nous étions sur le point d'observer son explosion en supernova. Mais des observations ont rapidement réorienté les astronomes vers d'autres hypothèses. Celle d'un refroidissement de la surface de l'étoile ou celle de l'éjection d'une bande de poussière dans notre ligne de visée.
Et, à la grande surprise de tous, ce sont aujourd'hui finalement les données renvoyées par un satellite météorologique japonais qui pourraient mettre définitivement fin au mystère. Entre janvier 2017 et juin 2021, Bételgeuse s'est en effet glissée sur de nombreux clichés pris par Himawari 8. De quoi mesurer sa luminosité sur la période tous les 1,7 jours. Notamment dans le domaine de l'infrarouge moyen. Une longueur d'onde qui permet de révéler les poussières. La conclusion des chercheurs, c'est que l'assombrissement de la supergéante rouge a été causé, en proportions presque égales, à la fois par une baisse de sa température d'environ 140 °C et par la formation de poussières à partir de gaz chaud condensé autour de l'étoile.
Betelgeuse dimmed drastically to a historical minimum in February 2020. This "Great Dimming" was serendipitously caught by a meteorological satellite: @DTaniguchiAstro et al. had the inspired idea to collect the observations and use them for astronomy! https://t.co/n4YFaWMmZUpic.twitter.com/4CDKO1gXG4
— Nature Astronomy (@NatureAstronomy) May 30, 2022
Une conclusion qui va dans le sens de celles tirées par les astronomes travaillant sur des données recueillies depuis le sol. Et qui montre surtout comment un satellite météorologique peut aussi servir la recherche astronomique. Grâce à des images à haute cadence dans un domaine qu'il est difficile d'atteindre avec les instruments classiques de l'astronomie.
L'observation dans l’infrarouge moyen apparaît en effet comme la solution la plus directe d'accéder aux émissions de poussières qui sont notamment le fait des étoiles dites supergéantes rouges. Des étoiles comme Bételgeuse. Une nouvelle manière d'obtenir une image à plusieurs longueurs d'onde de ces étoiles massives tout au long de leur évolution.
Article de Laurent Sacco publié le 19 juin 2021
L'affaire durait depuis 2019, pendant quelques mois, la géante rouge Bételgeuse, presque un milliard de fois plus volumineuse que le Soleil, avait vu sa luminosité baisser d'environ 35 %. S'agissait-il d'un signe avant-coureur de son explosion en supernova ? Il ne semble pas car une explication plus prosaïque est aujourd'hui confirmée par des observations d'astronomes ayant utilisé des instruments du VLT de l'ESO.
L'Humanité connaît de longue date l'étoile Bételgeuse car c'est l'une des étoiles les plus brillantes de la constellation d'Orion. Mais c'est seulement au XXe siècle que l'on a pu connaître sa taille et elle fut même la première étoile dont le diamètre a été déterminé. En 1921, en effet, les astronomes Michelson et Pease utilisèrent la technique de la synthèse d'ouverture, imaginée par Hippolyte Fizeau, pour déterminer le diamètre apparent des étoiles par des méthodes interférométriques. Il devient alors clair que l'on était en présence d'une supergéante rouge presque mille fois plus large par son rayon que le Soleil et, étant donné sa température de surface, environ cent mille fois plus lumineuse.
Les progrès fulgurants, après la Seconde Guerre mondiale, dans la théorie de la structure et de l'évolution stellaire, grâce au développement de l'astrophysique nucléaire, ont fait que Bételgeuse intéresse beaucoup les astrophysiciens car elle est susceptible de nous donner des clés pour comprendre plus précisément comment de telles étoiles, très massives (Bételgeuse contient environ 15-20 masses solaires), terminent leur vie au bout de seulement quelques millions d'années.
En effet, on sait depuis des dizaines d'années qu'il existe une relation entre la masse d'une étoile, sa luminosité et son temps de vie. Plus une étoile est massive, plus la température en son centre est élevée. Il en résulte que certaines réactions de fusion thermonucléaire sont possibles, dégageant les énormes quantités d'énergie nécessaires pour produire une pression de rayonnement capable de s'opposer à celle qui résulte de la propre gravité de l'étoile, en l'occurrence celles du cycle CNO.
Ce faisant, elle consomme son carburant thermonucléaire à un rythme si rapide que son temps de vie se compte en quelques millions d'années plutôt qu'en milliards d'années, comme c'est le cas pour le Soleil. Comme on estime que la géante rouge est née il y a environ 8 millions d'années, on a de bonnes raisons de penser que, dans quelque...
[Courte citation de 8% de l'article original]