De très grandes éruptions de gaz observées à la surface de Betelgeuse

Eruptions Betelgeuse
Eruptions sur l'étoile Bételgeuse (cliquez pour agrandir)

L’étoile Betelgeuse est un géant que nombre d’astronomes (amateurs ou pas) ou simples observateurs du ciel connaissent bien ! Visible au sein de la constellation d’Orion tout au long de l’hiver, on peut dores et déjà l’observer aux alentours de 5 h du matin, avant les premières lueurs de l’aube. Connue pour être une étoile très brillante (elle est 100 000 fois plus brillante que le Soleil) teintée d’un rouge-oranger, on sait depuis 1964 qu’il s’agit d’une supergéante rouge agée de seulement quelques millions d’années et qui est déjà sur le déclin. Elle pourrait, en effet, exploser tôt ou tard : aujourd’hui, dans un mois ou encore, dans plusieurs milliers d’années, ce qui n’est rien à l’échelle astronomique (!). Elle sera devenue alors une supernova, un astre si lumineux qu’il sera visible en plein jour pendant plusieurs semaines, en dépit de sa distance laquelle fut revue récemment et estimée à 640 années-lumière !

Une équipe d’astrophysiciens de l’Observatoire de Paris-Meudon a entrepris récemment, d’observer la grande Bételgeuse avec le Very Large Telescope (VLT) au Chili. Une des questions qui les taraude est la compréhension des grandes pertes de masses de ces étoiles en un temps très court, en l’occurrence l’équivalent de la masse du Soleil en quelques 10 000 ans.

Les images obtenues grâce aux techniques de l’optique adaptative (cela permet de compenser les turbulences atmosphériques qui peuvent déformer les images), montrent une étoile très perturbée : de grandes éruptions de gaz jaillissent de sa surface (voir photo ci-dessus) de manière non-uniforme et l’étoile elle-même ne présente pas la forme d’une sphère. Les astronomes, pour l’instant, avancent deux explications aux éruptions: soit elles ont lieu dans les régions polaires soit – et c’est la proposition qui convainc le plus – elles proviennent d’importants mouvements de convection à l’intérieur de l’étoile.

Les éruptions en question sont gigantesques, leur taille pouvant la distance équivalent à celle de Neptune du Soleil soit plus de 4, 5 milliards de km ! L’illustration qui suit montre combien cette étoile est grande : 11,2 Unité Astronomique (UA) de diamètre soit environ 1,6 millards de km. Si Betelgeuse prenait la place du Soleil dans notre système solaire, elle s’étendrait jusqu’à Jupiter !

Illustration Betelgeuse
Les éruptions de Betelgeuse s'étendent sur plus de 4,5 milliards de Km soit la distance Soleil-Neptune (cliquez pour agrandir)

Excepté le Soleil, Betelgeuse fut la première étoile dont le diamètre fut mesuré, c’était en 1921. Pendant de longues années sa taille fut estimée à 7,2 UA (soit environ 1 milliard de km) pour une distance de 430 années-lumière. En 2008, de nouvelles mesures de la distance ont conduits à réviser sa distance et donc, par conséquent, son diamètre. A présent, la supergéante rouge est distante de 640 années-lumière et sa taille atteint 11,2 UA ! Des observations menées depuis le milieu des années 1990 indiquent que Betelgeuse aurait perdue 15 % de sa masse, son diamètre actuel étant de 9,6 UA. Est-ce un phénomène passager, cyclique ou cela va t’il encore continuer ? Est-ce que cela anticipe le stade de la supernova ? Autant de questions et bien d’autres se bousculent et les astronomes sont bien loin de tout connaître de ces étoiles gigantesques aux comportements très variables.

En 1996, le télescope spatial Hubble était le premier à nous montrer la surface de l’étoile Betelgeuse. Voir la première image directe d’une étoile.

Crédit photo : VLT/ESO.

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