Un Burp poussiéreux pourrait expliquer la mystérieuse gradation de l’étoile supergante Betelgeuse

Bételgeuse, la super-géante condamnée, agit de façon étrange ces derniers temps, paraissant beaucoup moins brillant que d’habitude, puis revenant à la normale. Les observations du télescope spatial Hubble de l’année dernière suggèrent que la gradation inattendue a été causée par une éjection soudaine de gaz chauds, qui a formé un énorme nuage de poussière après refroidissement.

Une nouvelle étude devrait être publiée dans The Astrophysical Journal (pré-impression disponible ici) offre un explication de la assombrissement anormal épisodes vus sur Bételgeuse: un gigantesque nuage de poussière, qui s’est formé après que des gaz chauds et denses ont expulsé des mourants étoile. Vue de la Terre, cette couverture de poussière protégeait la surface de l’étoile, la faisant paraître plus sombre de notre point de vue, selon la recherche menée par Andrea Dupree du Center for Astrophysics à Harvard & Smithsonian.

Étoile super géante rouge, Bételgeuse approche de la fin de sa vie. Il est sur le point de devenir une supernova bientôt, selon les normes cosmologiques, même si nous ne pouvons pas être sûrs de la date exacte. Tellement gonflé est ce vieillissement étoile dont le diamètre mesure maintenant 766 millions de miles (1,234 millions de kilomètres), ce qui signifie que si vous plaçiez Bételgeuse au centre de notre système solaire, elle s’étendrait jusqu’à l’orbite de Jupiter.

Lsitué autour 725 années-lumière de la Terre, Bételgeuse est parmi les étoiles les plus brillantes du ciel nocturne, visible dans la constellation d’Orion. Vous ne l’auriez pas su, cependant, si vous aviez regardé cette supergéante en février, lorsque sa luminosité est tombée à environ 40% de sa luminosité normale.

«Lorsque l’étoile est devenue très faible en février 2020, c’était la plus faible jamais depuis le début des mesures il y a plus de 150 ans», a expliqué Dupree dans un Harvard & Smithsonian communiqué de presse. «La gradation était évidente pour tout le monde en regardant la constellation d’Orion; c’était très étrange, Betelgeuse manquait presque.

En tant qu’étoile variable semi-régulière, ce genre de chose est attendu, mais pas à un degré aussi dramatique. La gradation a commencé en octobre 2019, atteignant son apogée en février de cette année, puis revenant à la normale en avril. Des cycles de luminosité sur Betelgeuse sont attendus tous les 420 jours environ, mais la luminosité observée en février était à un plus bas historique.

Explications pour le surprenant la baisse de luminosité comprenait de grandes quantités de poussière à proximité de l’étoile ou une surface recouverte de taches gigantesques, semblable aux taches solaires vues sur notre soleil.

La clé de la nouvelle étude était les observations faites par Hubble à la fin de l’année dernière, lorsque le télescope spatial a observé l’étoile à la lumière ultraviolette. Les données ont révélé des matériaux chauds et denses traversant l’atmosphère de l’étoile à partir de septembre à novembre, à des vitesses atteignant 200 000 miles par heure (321 000 kilomètres par heure). Comme le montre la nouvelle recherche, ces deux événements – les gros éructations gazeuses et la gradation sans précédent – sont probablement liés.

«Avec Hubble, nous avions précédemment observé des cellules de convection chaude à la surface de Bételgeuse, et à l’automne 2019, nous avons découvert une grande quantité de gaz chaud dense se déplaçant vers l’extérieur à travers l’atmosphère étendue de Bételgeuse », a déclaré Dupree dans le communiqué de presse. «Nous pensons que ce gaz a refroidi à des millions de kilomètres à l’extérieur de l’étoile pour former la poussière qui a bloqué la partie sud de l’étoile photographiée en janvier et février.»

À quoi elle a ajouté: «Le matériau était deux à quatre fois plus lumineux que la luminosité normale de l’étoile. Et puis, environ un mois plus tard, la partie sud de Bételgeuse s’est obscurcie visiblement alors que l’étoile s’estompait. Nous pensons qu’il est possible qu’un nuage sombre résulte de l’écoulement que Hubble a détecté. Seul Hubble nous donne cette preuve qui a conduit à la gradation.

Thavisha Dharmawardena de l’Institut Max Planck d’astronomie a décrit le nouveau travail comme intéressant, mais elle a déclaré que le débat subsistait sur le rôle de la poussière dans le atténuation.

«Les observatoires les plus sensibles à la poussière n’ont pas réussi à en trouver la preuve, alors que Hubble ne fournit pas vraiment de preuve directe de la poussière en soi», a expliqué Dharmawardena, qui n’était pas impliqué dans le nouveau recherche, dans un e-mail. «Cela va prendre du temps pour résoudre ces problèmes en suspens, mais une possibilité d’expliquer et de relier toutes les données dont nous disposons actuellement est que l’éjection du gaz dense de la partie chaude de la cellule convective n’a laissé que le froid. partie et ainsi a créé une tache fraîche sur la surface, qui conduirait alors à la gradation. On dirait que Bételgeuse n’est pas encore prête à abandonner tous ses secrets, gardant les astronomes sur leurs gardes.

Observations futures lors d’une gradation L’épisode ferait beaucoup pour renforcer cette interprétation des données, mais les astronomes ne sont pas sûrs s’il s’agissait d’un événement ponctuel ou du début d’une nouvelle phase pour la supergéante. Fait fascinant, cette gradation soudaine pourrait être un signal que Bételgeuse est sur le point de souffler, mais encore une fois, les astronomes ne peuvent pas en être sûrs.

« Personne ne sait comment une star se comporte dans les semaines précédant son explosion, et il y avait des prédictions inquiétantes selon lesquelles Bételgeuse était prête à devenir une supernova », a déclaré Dupree. «Il y a cependant des chances qu’il n’explose pas de notre vivant, mais qui sait?»