Les pulsations d’une géante rouge suivies et observées en détail

Géante rouge
Géante rouge Chi Cygni

Une équipe d’astronomes de l’Observatoire de Paris et du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics est parvenue à photographier les pulsations d’une géante rouge. Chi Cygni est une étoile en pleine mutation, essoufflée après plusieurs milliards d’années d’existence tranquille. Située à 550 années-lumière de nous dans la constellation du Cygne. En l’espace de 408 jours, l’étoile gonfle et déborde pour atteindre un diamètre 60 % plus important. Si cette étoile était dans notre système solaire, elle occuperait tout l’espace jusqu’à la ceinture d’astéroïdes soit un diamètre de plus de 700 millions de km … Exit Mercure, Vénus, la Terre et Mars !

Mais qu’arrive t’il à cette étoile ? Après avoir vécue plusieurs milliards d’années, Chi Cygni n’a plus assez de carburant, l’hydrogène. A l’instar d’une voiture avant la panne sèche, les astronomes remarquent que l’étoile a des « ratés » et toussote. Aussi la voient-ils pulser, variant sa luminosité et sa taille. Dans quelques centaines de milliers d’années, la géante rouge sera devenue une nébuleuse planétaire, une enveloppe de gaz en expansion. Au centre, subsistera le reste très dense du cœur de l’étoile : la naine blanche. Notre Soleil connaitra le même sort dans environ 5 milliards d’années.

Il y a quelques années, observer une étoile de façon détaillée était une entreprise difficile et rare. Grâce aux nouvelles technologies comme l’interférométrie, les astronomes ont pu, pour la première fois, suivre quelques soubresauts d’une étoile similaire au Soleil en fin de vie. Les images misent bout à bout permettent de voir sa pulsation comme si elle avait été filmée. Au moment du minimum, des zones plus lumineuses et déformées apparaissent à sa surface.

Voir autant de détails de la géante rouge a été rendu possible grâce à l’interféromètre IOTA qui réunit la lumière de plusieurs télescopes du Whipple Observatory en Arizona. La résolution est 15 fois supérieure à celle du télescope spatial Hubble. A ces données sont associées aussi celles des astronomes amateurs du réseau d’observation d’étoiles variables AAVSO.

En vidéo : les pulsations de la géante rouge au fil des années.

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Crédit photo : Sylvestre Lacour, Observatoire de Paris.

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