Les scientifiques possèdent maintenant l’image la plus détaillée à ce jour d’une géante mourante : VY Canis Majoris, probablement la plus grande étoile de notre galaxie.
VY Canis Majoris est une hypergéante rouge, une catégorie d’étoiles si massives qu’elles peuvent s’étendre sur un diamètre 10 000 fois supérieur à la distance entre la Terre et le Soleil, et on sait peu de choses sur les derniers stades de leur vie. Plutôt que de se gonfler en une grosse sphère rouge comme la plupart des étoiles géantes rouges, les hypergéantes se gonflent en un tumulte irrégulier d’arcs et de protubérances, passant par des phases où elles expulsent de grandes quantités de masse.
Une équipe internationale dirigée par des chercheurs de l’Université d’Arizona a tracé les arcs et les expulsions de masse de VY Canis Majoris, fournissant ainsi l’image la plus claire à ce jour des affres de la mort d’une étoile hypergéante. Les résultats de l’équipe ont été présentés le 13 juin à l’occasion de la 240e Conférence internationale sur l’astronomie.th réunion de l’American Astronomical Society à Pasadena, en Californie.
“Nous sommes particulièrement intéressés par ce que font les étoiles hypergéantes à la fin de leur vie”, a déclaré Ambesh Singh, doctorant en chimie à l’Université de l’Arizona, dans un communiqué sur ces travaux. “Les gens avaient l’habitude de penser que ces étoiles massives évoluent simplement vers des explosions de supernovae, mais nous n’en sommes plus sûrs.”
Il n’y a qu’une poignée d’hypergéantes dans notre galaxie, et la deuxième étoile la plus brillante de la constellation d’Orion, Bételgeuse, est peut-être la plus connue. Mais VY Canis Majoris, qui se trouve à environ 3 000 années-lumière de la Terre dans la constellation australe Canis Major, est la plus grande des grandes.
“Pensez-y comme à Bételgeuse sous stéroïdes”, a déclaré Lucy Ziurys, professeur de chimie à l’université d’Arizona. “Elle est beaucoup plus grande, beaucoup plus massive et subit de violentes éruptions de masse tous les 200 ans environ”.
Pour mieux comprendre ces éruptions, et la forme arquée et nouée de VY Canis Majoris, le Dr Ziurys et M. Singh ont utilisé le radiotélescope ALMA (Atacama Large Millimeter Array) au Chili pour tracer des molécules spécifiques dans la matière éjectée par l’étoile hypergéante. Ils ont ensuite associé ces traces aux images de VY Canis Majoris prises précédemment par le télescope spatial Hubble pour créer des cartes d’oxyde de soufre, de dioxyde de soufre, d’oxyde de silicium, d’oxyde de phosphore et de chlorure de sodium dans la matière éjectée par l’étoile.
“Avec ces observations, nous pouvons maintenant les mettre sur des cartes sur le ciel”, a déclaré le Dr Ziurys dans un communiqué. “Jusqu’à présent, seules de petites portions de cette énorme structure avaient été étudiées, mais vous ne pouvez pas comprendre la perte de masse et la façon dont ces grandes étoiles meurent si vous ne regardez pas la région entière. C’est pourquoi nous avons voulu créer une image complète.”
La nouvelle image pourrait aider les scientifiques à mieux comprendre les endroits où l’on ne voit pas plus d’explosions de supernovae dans le ciel. Bien que rares dans notre galaxie, les hypergéantes sont nombreuses dans le cosmos, et leur mort ardente devrait être visible si c’est la façon typique dont elles terminent leur vie, a déclaré le Dr Ziurys.
“Nous pensons maintenant qu’elles pourraient s’effondrer tranquillement en trous noirs”, a-t-elle ajouté, “mais nous ne savons pas lesquelles finissent leur vie de cette façon, ni pourquoi et comment cela se produit”.
