Bételgeuse continue de s’assombrir et tout le monde se demande ce que cela signifie exactement. L’étoile deviendra une supernova à la fin de sa vie, mais cela ne devrait pas se produire avant des dizaines de milliers d’années. Quelle est donc la cause de cette diminution de luminosité ?
Les astronomes Edward Guinan et Richard Wasatonic, de l’université Villanova, ont été les premiers à signaler la récente diminution de l’intensité lumineuse de Bételgeuse. Dans un nouveau message publié sur The Astronomer’s Telegram, les deux astronomes signalent une nouvelle diminution de l’éclat de Bételgeuse. Ils soulignent également que, bien que l’étoile continue de s’assombrir, le rythme de cet assombrissement se ralentit.
Bételgeuse est une étoile supergéante rouge de la constellation d’Orion. Elle a quitté la séquence principale il y a environ un million d’années et est restée une supergéante rouge pendant environ 40 000 ans.
C’est une étoile progénitrice de SN II à effondrement du noyau, ce qui signifie que Bételgeuse finira par brûler suffisamment d’hydrogène pour que son noyau s’effondre et qu’elle explose en supernova.
Elle est connue comme une étoile variable semi-régulière, ce qui signifie que sa luminosité est variable. L’un de ses cycles dure environ 420 jours, un autre cinq ou six ans. Un troisième cycle est plus court, de 100 à 180 jours. Bien que la plupart de ses fluctuations soient prévisibles et suivent ces cycles, certaines ne le sont pas, comme l’atténuation actuelle.
Magnitude de Bételgeuse en lumière visible, d’août 2018 à janvier 2020. (AAVSO – Générateur de courbes lumineuses de l’AAVSO 2
Les astronomes surveillent Bételgeuse depuis longtemps. Les estimations visuelles de l’étoile remontent à environ 180 ans, et depuis les années 1920, l’Association américaine des observateurs d’étoiles variables (AAVSO) a pris des mesures plus systématiques.
Il y a environ 40 ans, des astronomes de l’université de Villanova ont commencé à prendre des mesures photométriques systématiques de la luminosité de Bételgeuse. Les données photométriques des 25 dernières années sont les plus complètes, et selon ces données, l’étoile est aussi faible qu’elle ne l’a jamais été.
Selon le post de Guinan et Wasatonic sur Astronomer’s Telegram, la température de Bételgeuse a chuté de 100 kelvins depuis septembre 2019, et sa luminosité a diminué de près de 25 % dans le même laps de temps.
Selon toutes ces mesures, le rayon de l’étoile a augmenté d’environ 9 pour cent. Ce gonflement est attendu à mesure que Bételgeuse vieillit.
D’une certaine manière, nous avons de la chance d’avoir Bételgeuse si près de nous, du moins en termes astronomiques. Elle n’est distante que d’environ 650 années-lumière, ce qui en fait un excellent professeur. C’est la seule étoile autre que notre Soleil sur laquelle nous pouvons voir des détails de surface. Cela aide les astrophysiciens à comprendre ce qui s’y passe, ainsi que sur d’autres étoiles similaires.
Comme toutes les étoiles, Bételgeuse génère de la chaleur dans son noyau par fusion. La chaleur est transférée à sa surface par convection. Les courants qui transportent la chaleur sont appelés cellules de convection, que l’on peut voir à la surface sous forme de taches sombres.
Lorsque l’étoile tourne, ces cellules entrent et sortent du champ de vision, ce qui contribue à la variabilité observée de Bételgeuse. Les cellules de convection peuvent être massives, encore plus à la surface d’une énorme étoile comme Bételgeuse.
En 2013, des scientifiques ont rapporté des preuves de cellules de convection sur le Soleil qui ont duré des mois. Ce n’était pas concluant, mais quelque chose de ce genre pourrait-il se produire sur Bételgeuse et contribuer à l’atténuation des couleurs ?
Cet épisode d’obscurcissement n’est peut-être pas dû à l’étoile elle-même, mais plutôt à un nuage de gaz et de poussière qui masque la lumière. Au fur et à mesure que le temps passe, et que Bételgeuse brûle une plus grande partie de son combustible, elle perd de la masse.
En perdant de la masse, son emprise gravitationnelle sur ses bords extérieurs s’affaiblit, et des nuages de gaz s’échappent de l’étoile vers les régions environnantes. Cela pourrait être la cause de l’épisode actuel d’obscurcissement.
Ou pourrait-il s’agir d’autre chose ? Nous en savons beaucoup sur les étoiles, mais nous ne savons pas tout. Nous n’avons jamais été en mesure d’observer d’autres supergéantes rouges comme nous pouvons le faire avec Bételgeuse.
Les astronomes savent ce qui va se passer, mais ils ne savent pas quand
Quelle que soit la cause, nous savons à quoi ressemble la fin éventuelle de Bételgeuse : une explosion de supernova.
On ne sait pas encore si cette atténuation est directement liée à l’approche de la mort cataclysmique de cette étoile instable. Comme le disent Guinan et Wasatonic sur Astronomer’s Telegram, “Le comportement inhabituel de Bételgeuse devrait être surveillé de près.”
Lorsque Bételgeuse finira par devenir une supernova, il s’agira de l’acte de la nature le plus fascinant dont l’homme ait jamais été témoin. D’autres supernovae comme SN 185 et SN 1604 étaient beaucoup plus éloignées que Bételgeuse.
Lorsque Bételgeuse entrera en supernova, elle sera le troisième objet le plus brillant du ciel, après le Soleil et la pleine Lune. Selon certaines estimations, elle sera même plus brillante que la Lune.
Cette luminosité durera des mois, et elle projettera des ombres sur la Terre même la nuit. Bételgeuse illuminera le ciel comme aucune autre supernovae, et durera des mois, visible le jour, et projetant des ombres la nuit. Puis, dans environ trois ans, elle s’estompera pour retrouver sa luminosité actuelle.
Puis, dans environ six ans après sa supernova, Bételgeuse ne sera même plus visible dans le ciel nocturne. Orion le chasseur ne sera plus.
Personne ne sait quand exactement tout cela se produira. Et bien que cette récente baisse de luminosité ne soit probablement pas directement liée à l’éventuelle explosion en supernova de Bételgeuse, les astronomes n’en sont pas certains non plus.