Hubble capte l’étoile supergéante rouge Bételgeuse en train de se rétablir après avoir explosé

“Bételgeuse continue de faire des choses très inhabituelles en ce moment.”

Cette illustration montre les changements de luminosité de l’étoile supergéante rouge Bételgeuse, suite à l’éjection de masse titanesque d’une grande partie de sa surface visible. NASA, ESA, Elizabeth Wheatley (STScI)

• Bételgeuse a libéré plusieurs éjections de masse coronale en 2019.
• Cela a causé une réduction significative de sa luminosité.
• Mais, il semble qu’elle soit en train de guérir.

En 2019, l’étoile supergéante rouge Betelgeuse a été observée par le télescope spatial Hubble, et a essentiellement soufflé son sommet en 2019. Connue sous le nom d’éjection de masse en surface (EMS), il s’agissait d’une observation sans précédent.

Dans un phénomène connu sous le nom d’éjection de masse coronale (EMC), notre Soleil rejette périodiquement des parties de sa fragile atmosphère extérieure, la couronne. Cependant, l’EMC de Bételgeuse a éjecté 400 milliards de fois plus de masse qu’une EMC moyenne.

L’étoile monstrueuse est encore en train de reprendre des forces après cet événement explosif, l’intérieur de Bételgeuse connaissant actuellement une sorte de rebondissement, selon Andrea Dupree du Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian à Cambridge, Massachusetts.

“Bételgeuse continue à faire des choses très inhabituelles en ce moment ; l’intérieur est en quelque sorte en train de rebondir”, a ajouté Dupree.

Ces nouvelles découvertes fournissent des informations sur la façon dont les étoiles rouges perdent de la masse vers la fin de leur vie, lorsque leur fourneau de fusion nucléaire s’épuise, ce qui conduit à leur éventuelle explosion en supernovae. Leur destin est fortement influencé par le degré de perte de masse. Par conséquent, une perte de masse à grande échelle n’est pas toujours le signe d’une explosion imminente.

Dupree rassemble maintenant tous les éléments du comportement étrange de l’étoile avant, après et pendant l’éruption, pour en faire l’histoire cohérente d’une convulsion titanesque jamais observée auparavant dans une étoile vieillissante.

L’observatoire robotique STELLA, le spectrographe TRES (Tillinghast Reflector Echelle Spectrograph) de l’observatoire Fred L. Whipple, le vaisseau spatial STEREO-A (Solar Terrestrial Relations Observatory), le télescope spatial Hubble et l’American Association of Variable Star Observers (AAVSO) ont tous apporté de nouvelles données spectroscopiques et d’imagerie à cette étude. M. Dupree souligne à quel point les données de Hubble ont été importantes pour aider à résoudre l’énigme.

“Nous n’avons jamais vu auparavant une énorme éjection de masse de la surface d’une étoile. Nous nous retrouvons avec quelque chose qui se passe que nous ne comprenons pas complètement. C’est un phénomène totalement nouveau que nous pouvons observer directement et résoudre les détails de surface avec Hubble. Nous observons l’évolution stellaire en temps réel.”

Cette illustration montre les changements de luminosité de l’étoile supergéante rouge Bételgeuse, suite à l’éjection de masse titanesque d’une grande partie de sa surface visible. Source : NASA

La masse perdue par Bételgeuse en 2019 représentait plusieurs fois la masse de notreLune

Un panache convectif de plus d’un million de kilomètres de diamètre qui bouillonnait à l’intérieur de l’étoile pourrait être à l’origine de l’explosion colossale de 2019. La partie refroidie de la photosphère a été arrachée par les chocs et les pulsations, laissant à l’étoile une surface froide assez importante sous le nuage de poussière qu’elle avait créé.

Actuellement, explique Dupree, Bételgeuse a apparemment du mal à guérir de cette blessure.

La photosphère fragmentée, qui était en gros plusieurs fois plus lourde que notre Lune, s’est envolée dans l’espace, a refroidi et a formé un nuage de poussière qui a masqué l’étoile aux observateurs terrestres. Même les observateurs de l’arrière-cour qui ont vu la luminosité de l’étoile changer ont pu facilement détecter l’évanouissement, qui a commencé fin 2019 et s’est poursuivi pendant quelques mois. Bételgeuse, l’une des étoiles les plus brillantes du ciel, peut être facilement repérée sur l’épaule droite d’Orion.

Le rythme de pulsation de 400 jours de la supergéante a disparu, ce qui est encore plus étonnant. Les astronomes mesurent ce rythme depuis environ 200 ans, en observant les variations de luminosité et les mouvements de surface de Bételgeuse. Sa perturbation démontre l’intensité de l’éruption.

Dupree émet l’hypothèse que les cellules de convection à l’intérieur de l’étoile, qui sont responsables de la pulsation régulière, pourraient être ballottées comme une cuve de machine à laver déséquilibrée. La surface rebondit encore comme un plat de dessert à la gélatine alors que la photosphère se reconstruit, selon les spectres de TRES et Hubble, même si les couches extérieures semblent revenir à la normale.

Les astronomes n’ont jamais vu une partie aussi importante de la surface visible d’une étoile être soufflée dans l’espace, bien que notre Soleil subisse occasionnellement des éjections de masse coronale qui arrachent de petits morceaux de son atmosphère extérieure. Par conséquent, les éjections de masse coronale et les éjections de masse de surface peuvent se produire à des moments différents.

Bételgeuse a atteint une taille telle que si elle devait prendre la place du Soleil en tant qu’étoile principale de notre système solaire, sa surface s’étendrait au-delà de l’orbite de Jupiter. En 1996, Dupree a utilisé Hubble pour distinguer des taches chaudes à la surface de l’étoile. C’était la première fois qu’une étoile autre que le Soleil était directement imagée.

La matière éjectée pourrait être visible par le télescope spatial Webb de la NASA lorsqu’il continuera à s’éloigner de l’étoile, en lumière infrarouge.

Vous pouvez consulter l’étude complète de Dupree dans le journal Arxiv.org.

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Source : Interesting Engineering – Traduit par Anguille sous roche