Bételgeuse : L’éventuelle supernova

Betelgeuse est une étoile qui approche de la fin de sa vie. Parce qu’elle crée dans son noyau des éléments de plus en plus lourds qui pourraient être utilisés pour les étoiles après sa mort, un article de la NASA a un jour surnommé la géante rouge un bourreau de travail.

L’étoile est célèbre parmi les astronomes amateurs non seulement pour sa taille et sa luminosité, mais aussi parce qu’elle fait partie d’Orion, une constellation hivernale brillante dans l’hémisphère nord.

Les astronomes professionnels suivent également de près l’étoile, car elle est notoirement variable : son diamètre varie de 550 à 920 fois celui du soleil. En 2013, les astronomes ont déclaré que Bételgeuse est susceptible de s’écraser contre un « mur cosmique » de poussière interstellaire dans quelques milliers d’années.

Localiser Bételgeuse

Les astronomes anciens auraient facilement repéré Bételgeuse en raison de sa taille et de sa distance relativement proche de la Terre : elle se trouve à environ 600 années-lumière et sa luminosité est variable, culminant généralement à 0,4 et tombant en dessous de 1,2. Certaines observations effectuées au XXe siècle par l’American Association of Variable Star Observers ont suggéré des magnitudes maximales de 0,2 en 1933 et 1942. C’est la 12e étoile la plus brillante du ciel nocturne.

L’emplacement de l’étoile est :

• Ascension droite : 05 heures 55 minutes 10,3 secondes
• Déclinaison : +07 degrés 24 minutes 25 secondes

Il est probable que le nom « Bételgeuse » provienne de mots arabes, mais l’étoile a eu d’autres noms (par exemple) en sanskrit, en chinois traditionnel et même en hawaïen ; dans ce dernier, elle était connue sous le nom de Kauluakoko.

La supernova à venir

Lorsque les astronomes disent que Bételgeuse devrait exploser bientôt, ils veulent dire sous peu en termes astronomiques : dans un million d’années, selon plusieurs sources. Prédire exactement quand elle se transformera en supernova est cependant difficile, car cela dépend de calculs précis de sa masse ainsi que de la compréhension de ce qui se passe à l’intérieur de l’étoile.

Bételgeuse est si vaste – sa taille dépasserait l’orbite de Jupiter si elle était placée à la place du soleil dans le système solaire – que plusieurs télescopes ont capturé des images de l’étoile et l’ont repérée en train de se délester de sa masse. À partir de 1993 et pendant au moins 15 ans, son rayon a diminué de 15 %, une quantité étonnante pour une période aussi courte.

« Nous ne savons pas pourquoi l’étoile rétrécit », a déclaré en 2009 Edward Wishnow, un physicien chercheur au laboratoire des sciences spatiales de l’UC Berkeley.

« Compte tenu de tout ce que nous savons sur les galaxies et l’univers lointain, il y a encore beaucoup de choses que nous ne savons pas sur les étoiles, y compris ce qui se passe lorsque les géantes rouges arrivent en fin de vie. »

Près du mur

Alors que l’étoile se prépare à ce qui pourrait être une grande explosion, un autre défi l’attend : elle devrait s’écraser contre un mur de poussière interstellaire dans les prochains milliers d’années.

Une image infrarouge de l’observatoire spatial Herschel publiée en 2013 a suggéré qu’elle s’écraserait dans la poussière à une vitesse de 66 960 miles par heure (107 761 kilomètres par heure.)

Le crash prendrait un certain temps : le vent solaire devrait toucher la ligne dans environ 5 000 ans, le cœur de l’étoile s’écrasant sur la barre 12 500 ans après.

Etudes récentes

Les observations en cours de Bételgeuse révèlent que nous avons encore beaucoup à apprendre sur sa structure.

Les observations de la géante rouge ont révélé que le gaz qui quitte l’étoile est plus froid que ce que les astronomes pensaient. Les scientifiques ne sont pas sûrs de savoir comment une telle masse a quitté l’étoile, tout en ne générant pas beaucoup de chaleur, ont-ils déclaré dans une étude de 2016. Les explications possibles incluent les champs magnétiques, ou les ondes de choc, mais d’autres travaux seront nécessaires pour confirmer les modèles. Les astronomes font également des études comparatives avec une autre étoile supergéante rouge, Antarès, pour mieux comprendre la situation.

En attendant, les scientifiques restent perplexes face à la rotation ultra rapide de Bételgeuse, qui est environ 150 fois plus rapide que prévu. Cela pourrait s’être produit si l’étoile a avalé une étoile de masse solaire il y a environ 100 000 ans, selon une étude de 2016. Compte tenu de la taille énorme de Bételgeuse – elle est 1 000 fois plus large que notre soleil, soit 860 millions de miles (1,4 milliard de kilomètres) de diamètre – elle devrait tourner beaucoup plus lentement, suggèrent les astronomes.

En 2017, le télescope Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) a pris sa première image de la surface de Bételgeuse, qui, selon les astronomes, était l’image à plus haute résolution encore obtenue de l’étoile.

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