Pendant longtemps, le Soleil était la seule étoile où l’on pouvait tester certaines de nos idées sur leurs structures et leurs évolutions, que ce soit au niveau de l’atmosphère solaire, notamment à l’occasion d’éclipses totales du Soleil, ou dans son intérieur. On peut dès lors comprendre pourquoi des pionniers de l’astrophysique française après la Seconde Guerre mondiale, comme Evry Schatzman et surtout Jean-Claude Pecker, se sont tournés vers l’étude de l’astrophysique solaire, avant que l’on ne dispose des décennies plus tard de l’héliosismologie et des détecteurs de neutrinos solaires.

Décès d’Evry Schatzman : l’astrophysique française en deuil
Grand spécialistes des étoiles, l’académicien Evry Schatzman est décédé ce 25 avril 2010. Considéré comme le père de l’astrophysique théorique dans la France de l’après-guerre, il avait formé une génération d’astrophysiciens et écrit plusieurs ouvrages dont un célèbre traité d’astrophysique générale avec un autre académicien, Jean-Claude Pecker…. Lire la suite
Mais en ce premier quart du XXIe siècle, la noosphère s’est dotée d’instruments capables de faire des études spectaculaires des étoiles proches du Système solaire dans la Voie lactée. On en voit un nouvel exemple avec la mise en ligne par l’European Southern Observatory (ESO) d’une image en fausses couleurs, mais d’une précision remarquable, obtenue grâce à l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (Alma).
Bételgeuse, un laboratoire pour la physique stellaire
Prise dans la bande des longueurs d’onde millimétriques et sub-millimétriques, elle révèle la surface irrégulière de Bételgeuse, la célèbre supergéante rouge de la constellation d’Orion dont on sait maintenant qu’elle a une étoile compagne. L’image accompagne la publication d’un article dans Astronomy & Astrophysics.
Cette image en fausses couleurs est issue d’observations réalisées en 2023 avec Alma. Elles révèlent une atmosphère dont la température moyenne avoisine les 2 300 K. Le point chaud le plus brillant affiche une température supérieure d’environ 800 K à celle du gaz environnant. Ces structures seraient liées à d’immenses mouvements de convection à l’intérieur de Bételgeuse. Le gaz chaud remontant des couches profondes peut engendrer des ondes de choc lorsqu’il atteint les couches externes de l’atmosphère stellaire, créant ainsi les zones lumineuses et irrégulières détectées par Alma. © Alma (ESO, NAOJ, NRAO), W. Dent et al.
Pour étudier l’astrophysique stellaire, Bételgeuse est particulièrement pratique, non seulement parce qu’elle est située à environ 600 années-lumière du Système solaire, mais aussi parce qu’avec un rayon environ 800 fois supérieur à celui du Soleil, elle permet à Alma de distinguer, au sein de son atmosphère, des structures qui resteraient invisibles pour la plupart des autres étoiles, comme l’explique un communiqué de l’ESO.
Or, on sait bien que Bételgeuse approche des derniers stades de son évolution et finira par exploser en supernova. C’est ce qui fait dire dans le communiqué à Bill Dent, astronome à l’ESO, que « son destin ultime en tant que supernova rend fascinant le fait de savoir à quoi elle ressemble réellement aujourd’hui ».

L’éclipse du 12 août approche : le secret du jour où le Soleil est resté caché 74 minutes
La mécanique céleste est formelle : une éclipse totale de Soleil pour un observateur sur Terre n’est jamais plus longue que huit minutes. Et pourtant, pour percer les secrets de l’atmosphère solaire et de l’origine du Système solaire, le célèbre astrophysicien français Pierre Léna a eu une idée brillante en 1972 pour aller bien au-delà. Une idée qu’il a racontée dans plusieurs vidéos récentes et dans un ouvrage qu’il a écrit avec un de ses collègues il y a quelques années, Serge Koutchmy. Quelle idée ? Profiter de l’éclipse du « Siècle » en 1973 avec le Concorde 001 !… Lire la suite
Une présentation de l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (Alma). Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l’écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © National Radio Astronomy Observatory (NRAO)
Une géante rouge sous la surveillance d’Alma
Le même communiqué explique qu’« une découverte a particulièrement surpris les chercheurs. En comparant les observations de 2023 à des données similaires recueillies par Alma en 2015, ils ont constaté que le point chaud proéminent du nord-est apparaissait pratiquement au même endroit et avec une intensité comparable. Cela suggère que cette structure persiste depuis au moins sept ans, une durée bien supérieure à la durée de vie des grandes structures convectives prédite par les modèles actuels… L’orientation de ces points chauds persistants intrigue également au regard des indices récents suggérant la présence d’un compagnon proche de Bételgeuse, bien que les observations n’établissent pas de lien direct. La poursuite des observations à haute résolution avec Alma pourrait révéler si les points chauds restent fixes et comment ils sont liés à la convection, à la perte de masse et à la structure de l’atmosphère étendue de l’étoile ».

Le jour viendra où Bételgeuse explosera en supernova. Mais même si la supergéante rouge de la constellation d’Orion brille aujourd’hui particulièrement fort dans notre ciel, les astronomes estiment que ce jour n’est pas encore si près d’arriver. © primopiano, Adobe Stock (image générée avec un outil IA)