Une révélation surprenante pourrait signifier que Bételgeuse est sur le point d’exploser : ScienceAlert

A un peu plus de 650 années-lumière de la Terre, une vieille étoile rouge est en train de mourir. Une nouvelle prévision de l’état de Bételgeuse basée sur ses pulsations donne à la célèbre supergéante quelques décennies seulement avant qu’elle ne s’effondre dans un dernier éclair de gloire.

Des chercheurs de l’Université de Tohoku au Japon et de l’Université de Genève en Suisse ont réévalué les oscillations de la luminosité de l’étoile voisine et ont découvert qu’elles représentent probablement la dernière étape de la vie de l’étoile après tout.

Peu de stars méritent leur propre feuilleton de jour comme la supergéante rouge Bételgeuse. S’assombrissant soudainement en 2019, les astronomes se sont rassemblés comme des bébés de fonds fiduciaires en prévision de la mort d’un riche oncle, pour découvrir que l’étoile avait craché quelque chose de suffisamment sombre et poussiéreux pour atténuer temporairement sa luminosité.

Quatre images différentes de la gradation de Betelgeus
Progrès du matériau émetteur de Bételgeuse conduisant à sa brève gradation en 2019. (NASA, ESA et E. Wheatley (STScI))

Plus tôt cette année, la luminosité habituelle de Bételgeuse a culminé, brillant une fois et demie plus que d’habitude. Une fois de plus, il y avait des spéculations sur le sort de l’objet, et si les changements étaient un râle de mort ou simplement les palpitations qui viennent avec la vieillesse.

Une fois une bête chaude et lourde connue sous le nom de une étoile OBételgeuse suit le credo de brûler vite, mourir jeune, étant né il y a à peine 10 millions d’années.

C’est déjà une boule rouge gonflée d’essence qui tombe en panne sèche, ses années sont comptées. La numérotation dépend d’un tas de facteurs.

L’un est sa taille réelle, qui a fait l’objet de débats pendant une grande partie du XXe siècle. Avec des mesures récentes la plaçant à l’extrémité la plus compacte des estimations, l’étoile a probablement plusieurs dizaines de milliers d’années avant qu’elle ne refroidisse finalement suffisamment pour imploser.

Il y a d’autres raisons de penser que Bételgeuse est assez bien pour avoir du chemin à parcourir.

Comme beaucoup d’étoiles, ses couches externes palpitent dans un équilibre de contraction et d’expansion entraîné par des dynamiques internes concurrentes de pression et de gravité.

Les fluctuations de luminosité qui en résultent bourdonnent à des fréquences qui mettent des mois, voire des années, à se répéter ; dans le cas de Bételgeuse, ses deux périodes les plus notables sont d’environ 2 200 et 420 jours.

La période la plus courte a généralement été considérée comme le “battement” dominant de cet énorme cœur, représentant une oscillation autour de toute la circonférence de l’étoile dans ce que l’on appelle son mode fondamental radial. De manière critique, les calculs basés sur cette expansion et cette contraction relativement rapides sont ce à quoi nous pourrions nous attendre pour une étoile de type O légèrement plus petite, et donc plus jeune.

Mais que se passerait-il s’il y avait plus dans le cycle de 2 200 jours qu’il n’y paraît ? Les chercheurs à l’origine de cette dernière recherche ne sont pas aussi prompts à rejeter le pouls beaucoup plus lent que le soi-disant période secondaire longuearguant que la thermodynamique derrière les oscillations des supergéantes lumineuses comme Bételgeuse est un peu plus compliquée que dans la plupart des autres étoiles.

Si l’étoile devait comprimer les noyaux atomiques en éléments légèrement plus grands, comme du carbone, il pourrait fournir une période de pulsation radiale beaucoup plus longue. Là où des modes radiaux de plus courte durée mettraient le rayon de Bételgeuse à environ 800 à 900 fois celui de notre Soleil, l’équipe a montré comment l’impulsion plus longue serait cohérente avec un rayon d’environ 1 300 fois.

Cela signifie que les couches externes de Bételgeuse s’éloignent beaucoup plus car sa masse est concentrée dans son noyau, brassant du carburant à une vitesse suffisamment rapide pour que ses moteurs calent non pas pendant des millénaires, mais des décennies.

Bien qu’il n’ait pas encore fait l’objet d’un examen par les pairs, la publication préimprimée de ses calculs et de son raisonnement est suffisante pour rester quelque peu optimiste sur le fait que nous pourrions encore observer une supernova avec des instruments modernes de notre vivant.

Il y a de fortes chances que, si le modèle est correct, nous puissions voir Bételgeuse éclipser brièvement toutes les autres étoiles peu après le milieu du siècle avant de disparaître à jamais de sa constellation.

Bételgée en haut à gauche de la constellation d'Orion
Bételgeuse dans la constellation d’Orion. Ici pour un bon moment, pas longtemps. (Tedgun/Getty Images)

Bien sûr, il y aura forcément un débat en cours sur les détails de la taille réelle de Bételgeuse et de sa proximité avec la mort jusqu’à ce qu’elle se brise enfin.

Ce n’est qu’alors que nous regarderons en arrière sur son existence turbulente avec des yeux neufs, mieux informés sur la dynamique stellaire, et comme les bêtes avides de drame que nous sommes, chercherons la prochaine étoile au bord de la destruction et la contemplerons avec une joie macabre.

Cette recherche est disponible sur arXiv.