Les scientifiques obtiennent l’image d’une étoile au bord du désastre

Par Will Dunham

WASHINGTON (Reuters) – Des scientifiques ont pris une photo en gros plan d’une étoile apparemment à l’agonie, entourée de gaz et de poussière alors qu’elle se dirige vers sa disparition dans une énorme explosion appelée supernova – la première fois que les événements de cette étape charnière n’ont jamais été photographiés.

Ce qui rend cela encore plus remarquable, selon les chercheurs, c’est que l’étoile observée ne réside pas dans notre galaxie, la Voie lactée, mais dans une galaxie voisine appelée le Grand Nuage de Magellan.

Il s’agit de la première image agrandie d’une étoile mature dans une autre galaxie, bien qu’un nouveau-né stellaire dans le Grand Nuage de Magellan ait été repéré dans une recherche publiée l’année dernière. Un zoom avant signifie que l’image capture l’étoile et son environnement immédiat.

L’étoile mourante, nommée WOH G64, est située à environ 160 000 années-lumière de la Terre. Une année-lumière correspond à la distance parcourue par la lumière en une année, soit 9,5 billions de kilomètres.

L’image, quelque peu floue, a été obtenue à l’aide de l’interféromètre à très grand télescope de l’Observatoire européen austral, basé au Chili. Elle montre l’étoile entourée d’un cocon lumineux en forme d’œuf de gaz et de poussière – appelé nébuleuse – apparemment éjecté par l’étoile. Un léger anneau ovale au-delà du cocon, peut-être constitué de davantage de poussière, est également visible.

« L’étoile est dans la dernière étape de sa vie avant une disparition stellaire », a déclaré l’astronome Keiichi Ohnaka de l’Université Andrés Bello au Chili, auteur principal de l’étude publiée jeudi dans la revue Astronomy & Astrophysics.

« La raison pour laquelle nous voyons ces formes est que l’étoile éjecte plus de matière dans certaines directions que dans d’autres. Sinon, les structures auraient l’air sphériques », a déclaré Ohnaka.

Une autre explication possible de ces formes est l’influence gravitationnelle d’une étoile compagnon non encore détectée, a déclaré Ohnaka.

Avant de commencer à expulser de la matière, WOH G64 était estimé à environ 25 à 40 fois la masse du soleil, selon l’astronome et co-auteur de l’étude Jacco van Loon de l’Université de Keele en Angleterre. C’est un type d’étoile massive appelée supergéante rouge.

« Sa masse estimée signifie qu’il a vécu environ 10 à 20 millions d’années et qu’il va bientôt mourir », a déclaré van Loon.

Il s’agit de la première image d’une étoile « à ce stade avancé, susceptible de subir une métamorphose sans précédent avant son explosion », a ajouté van Loon.

« Pour la première fois, nous avons pu voir les structures qui enveloppent une étoile à l’agonie », a déclaré van Loon. « Même dans notre galaxie, la Voie Lactée, nous n’avons pas une telle image. »

Les étoiles massives ont une durée de vie plus courte que les étoiles moins massives. Par exemple, le Soleil a déjà plus de 4,5 milliards d’années et il en reste encore des milliards.

Le diamètre du WOH G64 est immense car il gonfle avant son explosion attendue dans un avenir relativement proche. Si elle était placée au centre de notre système solaire, elle s’étendrait jusqu’à l’orbite de Saturne, la sixième planète à partir du Soleil.

« Nous avons découvert que WOH G64 a sensiblement changé d’apparence au cours des 10 dernières années », a déclaré Ohnaka, ajoutant qu’il devenait plus faible, peut-être parce que sa lumière stellaire est enveloppée de gaz et de poussière qu’elle a expulsée.

« Cela nous donne une rare opportunité d’assister à la vie d’une star en temps réel, en particulier aux dernières étapes d’une étoile lourde avant sa mort dans une explosion de supernova », a ajouté Ohnaka.

Le Grand Nuage de Magellan est une galaxie satellite de la Voie Lactée, tout comme une autre galaxie voisine appelée le Petit Nuage de Magellan. Les deux sont plus petites que notre galaxie et offrent des conditions galactiques différentes.

Le Grand Nuage de Magellan, par exemple, contient moins de poussière que la Voie lactée et une teneur moindre en éléments métalliques, autres que l’hydrogène et l’hélium, que les astronomes appellent. Cette caractéristique, a déclaré van Loon, « peut faire une différence dans la façon dont les étoiles vivent et meurent ».

« De telles conditions étaient plus courantes au début de l’univers et pourraient ressembler à la Voie lactée lorsqu’il était jeune », a ajouté van Loon.

(Reportage de Will Dunham, édité par Rosalba O’Brien)