Le soleil de la Terre est une étoile prévisible, et c’est une bonne chose : si la luminosité du soleil fluctuait de manière significative d’une année sur l’autre, le système solaire serait un endroit beaucoup moins hospitalier pour la vie. Mais si la plupart des étoiles de l’univers sont aussi régulières que notre soleil, un petit pourcentage d’entre elles ne le sont pas – et lorsqu’une étoile s’assombrit ou s’illumine soudainement, cela signifie généralement qu’il lui arrive quelque chose d’étrange, ou même qu’elle pourrait être sur le point d’exploser.
Ainsi, lorsque les astronomes ont remarqué en 2019 que Bételgeuse s’était assombrie, certains ont émis l’hypothèse que l’étoile massive allait se développer en une supernova si grande qu’elle serait visible depuis la Terre, même pendant les heures de la journée. Étant donné que Bételgeuse est la dixième étoile la plus brillante du ciel nocturne, les citoyens de la Terre ont prêté attention. Les novas ou supernovas visibles à l’œil nu sont rares, et lorsqu’elles se produisent, elles ont tendance à être des événements qui définissent une génération : la dernière fois qu’une étoile proche est devenue supernova, en 1604, elle était si brillante qu’elle était visible pendant la journée.
Le comportement mystérieux de Bételgeuse a fait les gros titres – puis il est devenu encore plus mystérieux en février 2020. Des rapports ont alors fait surface indiquant que Bételgeuse retrouvait une partie de sa luminosité déclinante. En peu de temps, le “Grand Dimming” a captivé l’imagination du public. Les scientifiques et les astronomes amateurs ont tous été obsédés par le comportement étrange de Bételgeuse et ont essayé d’en déduire la signification de ce phénomène.BetelBotqui a publié des mises à jour régulières sur les variations de luminosité de Bételgeuse.
Mais maintenant, grâce à un groupe de scientifiques utilisant le télescope spatial Hubble, nous connaissons la cause de la grande diminution de la luminosité de Bételgeuse : Une éjection de masse coronale (EMC), c’est-à-dire un phénomène au cours duquel la couronne (ou couronne) d’une étoile fait éruption avec un nuage massif de plasma hautement magnétisé et énergétique.
“Elle possède de très grandes cellules convectives à sa surface, ce qui signifie qu’il y a de la matière chaude qui se déplace vers le haut depuis l’intérieur, comme une sauce au chocolat qui bout dans une casserole”, a expliqué l’auteur de l’étude, le Dr Andrea Dupree, directeur associé du Harvard & ; Smithsonian Center for Astrophysics, dans un courriel adressé à Salon.
L’article lui-même a été publié sur la base de données arXiv et accepté pour publication par The Astrophysical Journal.
“Il semble qu’en 2019, [Betelgeuse’s] l’expansion extérieure a semblé durer exceptionnellement longtemps et a coïncidé avec la présence d’une cellule convective exceptionnellement grande “, a déclaré Dupree. L’assombrissement que les observateurs ont noté à ce moment-là a été causé par “une éjection d’une partie substantielle de la surface de l’étoile suivie de la présence d’un point plus froid, vraisemblablement dû à l’expansion du gaz pour remplir le vide.”
“Les étoiles qui vivent comme celles-ci vivent pendant des millions d’années, mais la fin arrive relativement vite”, a écrit Murphy à Salon.
Comme Bételgeuse est une étoile massive (elle est 1000 fois plus grande que notre soleil), environ un an s’est écoulé avant que les gens ne commencent à noter les conséquences de cet événement. Pourtant, les astronomes “pouvaient voir des matériaux se déplacer à travers l’atmosphère de l’étoile (dans la partie sud de l’étoile) à l’aide du télescope spatial Hubble”, a expliqué M. Dupree. “Cette partie sud est alors devenue très sombre, comme si un nuage noir la recouvrait. Nous pensons donc que l’atténuation est attribuée à la matière qui a été éjectée et refroidie, ainsi qu’au point froid du gaz qui s’est étendu dans le vide laissé par la matière éjectée.”
Avi Loeb, astronome à l’Université de Harvard, a déclaré à Salon par courriel que la découverte de Bételgeuse est en partie significative parce qu’il s’agit d’une étoile inhabituelle – plus précisément, une supergéante rouge (qui a le plus grand rayon de toutes les étoiles connues). De plus, Bételgeuse est si grande que “si elle se trouvait au centre de notre système solaire, son enveloppe engloberait la ceinture d’astéroïdes et les orbites de Mercure, Vénus, la Terre et Mars”.
En parlant des supergéantes rouges, Loeb a déclaré que “la compréhension de leurs propriétés et de leur évolution est importante pour comprendre leur destin lorsqu’elles consomment leur combustible nucléaire et finissent par exploser. Elles brûlent toutes des éléments plus lourds et subissent un effondrement du noyau, ce qui donne lieu à une supernova.”
Loeb a également offert un éclairage sur la période de re-brillance de l’étoile en février 2020.
“Le 22 février 2020, Bételgeuse a commencé à s’éclairer à nouveau”, a expliqué Loeb. ” Les observations infrarouges n’ont pas trouvé de changement significatif dans la luminosité au cours des 50 dernières années, ce qui suggère que l’assombrissement était dû à un changement dans l’extinction par les grands grains de poussière “. Les données du télescope spatial Hubble en 2022 ont suggéré que la poussière d’occlusion a été créée par une éjection de masse en surface et a causé l’assombrissement.”
“Elle possède de très grandes cellules convectives à sa surface, ce qui signifie qu’il y a…une matière chaude se déplaçant de l’intérieur vers le haut, comme une sauce au chocolat qui bout dans une casserole”, explique le Dr Andrea Dupree, auteur de l’étude.
Phil Massey, astronome à l’Observatoire Lowell à Flagstaff, Arizona, a déclaré à Salon par courriel qu’il ne pensait pas que la plupart des astronomes croyaient sérieusement que Bételgeuse allait un jour exploser en supernova. Certains pensaient que le Grand Fléchissement avait été causé par une tache stellaire géante quelque part à la surface de Bételgeuse – une tache stellaire étant l’équivalent interstellaire des taches solaires de notre soleil, des taches qui apparaissent périodiquement à la surface des étoiles. D’autres ont théorisé que Bételgeuse subissait un événement de formation de poussière – dans lequel une étoile “perd de la masse de manière épisodique”, ce qui entraîne un nuage de poussière dans son voisinage.
Massey a noté que lui et le Dr Emily Levesque de l’Université de Washington, avec qui il étudie les supergéantes rouges depuis 2003, avaient constaté que la température de l’étoile était restée essentiellement inchangée pendant de nombreuses années. C’est un indice important pour comprendre ce qui se passe avec la deuxième étoile la plus brillante de la constellation d’Orion.
“Pour nous, cela excluait complètement l’explication de la ‘tache d’étoile’ et signifiait qu’il y avait eu une sorte d’éjection de masse importante, conduisant à la formation de poussière.” (Ils ont par la suite rédigé un article sur le sujet pour la revue Astrophysical Journal Letters).
Concernant les observations de Dupree, Massey a déclaré qu’elles justifiaient les recherches antérieures qu’il avait effectuées avec Levesque : “Leurs résultats confirment ce que nous soupçonnions depuis longtemps, à savoir que les supergéantes rouges “rotent” de temps en temps une grande quantité de masse, et que cette perte de masse est de nature plus épisodique que constante.”
Alex Murphy, astronome à l’Université d’Edimbourg, a également salué le travail de Dupree en ajoutant qu’il permet aux gens de mieux comprendre un développement que – technologiquement parlant – ils auraient été incapables d’apprécier il y a seulement quelques décennies.
“Les étoiles qui vivent comme celles-ci vivent pendant des millions d’années, mais la fin arrive relativement vite”, a écrit Murphy à Salon. “Nous avons donc beaucoup de chance d’en avoir une si proche de nous et dans cette phase maintenant, alors que l’humanité a ‘juste’ (astronomiquement parlant) développé la technologie pour être capable de voir ce qui se passe. Nous avons une assez bonne compréhension de ce qui se passe, mais il n’y a rien de tel que de le voir de ses propres yeux.”