Les astronomes ont capturé pour la première fois une image « zoomée » d’une étoile à l’extérieur de la Voie lactée. L’équipe a mis au point la vaste étoile supergéante rouge désignée WOH G64 à l’aide du Very Large Telescope Interferometer (VLTI).
WOH G64 est situé à 160 000 années-lumière, dans le Grand Nuage de Magellan (LMC), une galaxie naine satellite compagnon de la Voie Lactée. Les astronomes connaissent l’existence de cette étoile depuis un certain temps, et elle lui a valu le surnom d’« étoile géante » car elle fait 2 000 fois la taille du soleil.
Le VLTI a pu observer cette étoile lointaine avec tant de détails qu’il a également révélé son cocon de gaz et de poussière qui l’entoure. Ces fuites de matière indiquent que WOH G64 est en train de mourir, dans les dernières étapes de sa vie menant à une explosion massive de supernova.
“Pour la première fois, nous avons réussi à prendre une image agrandie d’une étoile mourante dans une galaxie située en dehors de notre propre Voie lactée”, a déclaré le chef de l’équipe Keiichi Ohnaka, astrophysicien de l’Université Andrés Bello, dans un communiqué. « Nous avons découvert un cocon en forme d’œuf entourant étroitement l’étoile.
“Nous sommes enthousiasmés car cela pourrait être lié à l’éjection drastique de matière de l’étoile mourante avant l’explosion d’une supernova.”
Au-delà de notre porte galactique
Les astronomes ont capturé des dizaines d’images « zoomées » d’étoiles dans la Voie lactée, mais il a fallu jusqu’à présent pour capturer une étoile au-delà de notre galaxie avec un niveau de détail similaire. WOH G64 est une cible pour Ohnaka et ses collègues depuis un certain temps, l’équipe l’étudiant avec le VLTI, situé dans le désert d’Atacama au nord du Chili, en 2005 et 2007.
Bien que ces recherches aient permis de découvrir plusieurs caractéristiques de l’étoile géante, la capture d’une image réelle de WOH G64 a dû attendre le développement d’un instrument VLTI de deuxième génération appelé « GRAVITY » qui combine la lumière de quatre télescopes VLT pour imager des objets faibles avec grande sensibilité.
En imaginant enfin WOH G64 avec GRAVITY, Ohnaka et ses collègues ont découvert que l’étoile s’est atténuée au cours de la dernière décennie.
“Nous avons constaté que l’étoile a connu un changement significatif au cours des 10 dernières années, ce qui nous offre une rare opportunité d’observer la vie d’une étoile en temps réel”, a déclaré Gerd Weigelt, membre de l’équipe et professeur d’astronomie à l’Institut Max Planck de La radioastronomie de Bonn, en Allemagne, a déclaré dans le communiqué.
Alors qu’elles approchent des derniers instants de leur vie, l’agonie des supergéantes rouges comme WOH G64 les voit se débarrasser de leurs couches externes de gaz et de poussière dans un processus qui peut durer des milliers d’années.
Jacco van Loon, membre de l’équipe et directeur de l’observatoire de Keele, observe l’étoile géante depuis trois décennies : “Cette étoile est l’une des plus extrêmes de son genre, et tout changement radical pourrait la rapprocher d’une fin explosive.”
WOH G64 s’assombrit en raison des couches de matière stellaire qu’il perd pour créer l’enveloppe en forme d’œuf qui l’entoure. Ce cocon de forme étrange pourrait également être le résultat de l’influence gravitationnelle d’une étoile compagnon non découverte proche de WOH G64 qui tire sur lui.
Bien que cette première image zoomée de WOH G64 soit plutôt cool, il n’y en aura peut-être pas beaucoup d’autres à venir. En effet, à mesure que l’étoile géante continue de rejeter du gaz et de la poussière, elle deviendra de plus en plus faible, ce qui la rendra plus difficile à imager.
Espérons que les mises à jour du VLTI, en particulier le prochain instrument GRAVITY+, pourraient faciliter les futures images du WOH G64 alors qu’il se dirige vers la destruction.
“Des observations de suivi similaires avec les instruments de l’ESO seront importantes pour comprendre ce qui se passe dans l’étoile”, a déclaré Ohnaka.
Les recherches de l’équipe ont été publiées jeudi 21 novembre dans la revue Astronomy & Astrophysics.
