Le mystère de la gradation de Bételgeuse a enfin été résolu

En décembre 2019, les astronomes ont remarqué une atténuation étrange et dramatique de la lumière de Bételgeuse, une étoile rouge vif dans la constellation d’Orion. Ils se sont étonnés du phénomène et se sont demandé si c’était un signe que l’étoile était sur le point de devenir une supernova. Plusieurs mois plus tard, ils avaient réduit les explications les plus probables à deux : une zone froide de courte durée sur la surface sud de l’étoile (semblable à une tache solaire) ou un amas de poussière rendant l’étoile plus sombre pour les observateurs sur Terre. Nous avons maintenant notre réponse, selon un nouvel article publié dans la revue Nature. La poussière est le principal coupable, mais elle est liée à la brève émergence d’un point froid.

Comme l’a rapporté John Timmer d’Ars l’année dernière, Bételgeuse est l’une des étoiles massives les plus proches de la Terre, à environ 700 années-lumière. C’est une vieille étoile qui a atteint le stade où elle brille d’un rouge terne et se dilate, le noyau chaud n’ayant qu’une emprise gravitationnelle ténue sur ses couches externes. L’étoile a quelque chose qui ressemble à un battement de cœur, bien qu’extrêmement lent et irrégulier. Au fil du temps, l’étoile traverse des périodes où sa surface se dilate puis se contracte.

L’un de ces cycles est assez régulier et dure un peu plus de cinq ans. À cela se superpose un cycle plus court et plus irrégulier qui dure de moins d’un an à un an et demi. Bien qu’ils soient faciles à suivre avec des télescopes au sol, ces changements ne provoquent pas le genre de changements radicaux dans la lumière de l’étoile qui expliqueraient les changements observés lors de l’événement de gradation.

Fin 2019, Bételgeuse s’est tellement estompée que la différence était visible à l’œil nu. La gradation a persisté, diminuant la luminosité de 35% à la mi-février, avant de s’éclaircir à nouveau en avril 2020.

Les télescopes pointés sur le géant ont pu déterminer que, plutôt qu’une baisse de luminance nette et uniforme, la gradation de Bételgeuse était inégalement répartie, donnant à l’étoile une forme étrange et écrasée vue de la Terre. Cela a soulevé de nombreuses questions sur ce qui se passait avec le géant, certains experts spéculant qu’en raison de la taille et de l’âge avancé de Bételgeuse, le comportement étrange était le signe d’une supernova en devenir.

À la mi-2020, les astronomes avaient changé d’avis. Une équipe internationale d’observateurs a pointé le télescope spatial Hubble sur Bételgeuse avant, pendant et après l’événement de gradation. Combinées à des observations ponctuelles au sol, ces données UV ont indiqué qu’un gros rot qui a formé un nuage de poussière près de l’étoile peut avoir causé l’obscurcissement de l’étoile.

« Avec Hubble, nous pouvions voir le matériau alors qu’il quittait la surface de l’étoile et se déplaçait dans l’atmosphère, avant que la poussière ne se forme et que l’étoile semble s’assombrir », a déclaré Andrea Dupree, astronome au Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. qui a fait ces observations. Elle est également co-auteur du nouvel article.

Photographie : M. Montargès et al./ESO