Première observation d'une tâche à la surface d'une étoile extrasolaire!

[Daniel JEquipe du forum]

Située à 300 années-lumière dans la constellation de la Carène, Canopus est la deuxième étoile la plus brillance du ciel avec une magnitude apparente
visuelle de -0,72. Les sondes spatiales américaines l’utilisent
régulièrement comme repère d’orientation, car son important écart
angulaire du Soleil et son éclat empêchent toute confusion avec un autre objet céleste. Cette supergéante
jaune de classe spectrale A1 recueille aussi l’attention de beaucoup
d’astronomes car elle se situe à une étape-charnière de son évolution.


Une existence pleine de rebondissements


Canopus, ou alpha de la Carène, représente
approximativement 10 masses solaires. Durant la première partie de sa
vie, elle a fini d’absorber la totalité de son hydrogène et la fusion
de l’hélium
a ensuite pris le relais. L’enveloppe résiduelle d’hydrogène s’est
ainsi étendue, chassée au loin sous l’effet de la pression de radiation
de l’étoile, et s’est ainsi refroidie alors que l’étoile passait par la
phase de supergéante rouge. Sous l’effet de la pression induite par les
forces de gravitation, la température du cœur de Canopus s’est mise à
augmenter considérablement pour atteindre aujourd’hui 7.000°C, tandis
qu’elle passait au stade de supergéante jaune.


Elle en est là aujourd’hui, et devrait se
transformer en supergéante rouge ou en supergéante bleue, c’est ce que
les astronomes appellent la phase de blue loop car l’étoile vire du rouge au jaune puis au bleu et retourne ensuite vers le rouge.


Mais cette phase est encore très mal connue des
scientifiques, rendant nécessaire la recherche de mesures beaucoup plus
précises, notamment du diamètre et de la température de Canopus, afin
d’en mieux cerner le processus. Pour cela, une équipe internationale
sous la conduite de Armando Domiciano de Souza,
astronome au Laboratoire Fizeau (CNRS, Université de Nice
Sophia-Antipolis, Observatoire de la Côte d'Azur-INSU) a mis à
contribution l’instrument Amber du VLTI de l’ESO.


Plusieurs enregistrements en bandes spectrales H et K en combinant les flux de trois télescopes
auxiliaires de 2 mètres ont été obtenus par l’instrument Amaber durant
trois nuits entre le 6 et le 8 avril 2007. Obtenues Les données ont été
ensuite soumises à un logiciel destiné à éliminer certaines
interférences, électromagnétiques entre autres, et à corréler les
mesures avec celles d’une étoile étalon (HD 79917).


Une précision inégalée


Les conclusions sont étonnantes. Canopus a été
évaluée avec une précision inégalée : sa masse vaut 6,93 masses
solaires (+/- 0,15) et son diamètre 71,4 diamètres solaires. Mais les
observations ont aussi permis aux scientifiques de découvrir que la
surface de l’étoile comporte des taches dont le diamètre peut atteindre
20 fois celui du Soleil ! Selon Bernd Freitag (Centre astronomique de Lyon) et Hans-Guenter Ludwig
(université de Lund, Suède), 10% de la surface de Canopus est composé
de granules de matière ascendante chaude, et 20% de granules de matière
descendante plus froide, tout le reste demeurant à l’état de repos.


Les simulations informatiques avaient bien prévu
l’existence de telles taches à la surface des étoiles, mais 3 à 4 fois
plus petites. Cette découverte impliquera de nouvelles modélisations de
la photosphère
des supergéantes, rendues possibles grâce aux données
interférométriques obtenues au VLTI fournissant des détails jusqu’alors
inaccessibles.


Les conclusions de cette étude sont en cours de publication dans Astronomy et Astrophysics.




Source: http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/astronomie/d/premiere-observation-de-taches-a-la-surface-dune-etoile_16814/