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Des astronomes réalisent la première photo rapprochée d'une étoile située en dehors de notre galaxie
« Pour la première fois, nous avons réussi à prendre une image zoomée d'une étoile mourante dans une galaxie située en dehors de notre Voie lactée », explique Keiichi Ohnaka, astrophysicien à l'Universidad Andrés Bello au Chili.
Image de l'étoile WOH G64 prise par le VLTI. Photo: ESO
Située à 160 000 années-lumière de nous, l'étoile WOH G64 a été imagée grâce à la netteté impressionnante du « Very Large Telescope Interferometer » (VLTI) de l'Observatoire Européen Austral (ESO). Les nouvelles observations révèlent une étoile soufflant du gaz et de la poussière, dans les derniers stades avant de devenir une supernova.
« Nous avons découvert un cocon ovoïde entourant étroitement l'étoile », explique Keiichi Ohnaka, auteur principal d'une étude rapportant les observations publiées. « Nous sommes enthousiastes car cela pourrait être lié à l'éjection drastique de matière de l'étoile mourante avant l'explosion d'une supernova ».
Alors que les astronomes ont pris environ deux douzaines d'images zoomées d'étoiles de notre galaxie, dévoilant leurs propriétés, d'innombrables autres étoiles vivent dans d'autres galaxies, si éloignées que l'observation détaillée d'une seule d'entre elles s'est avérée extrêmement difficile. Jusqu'à présent !
L'étoile nouvellement imagée, WOH G64, se trouve dans le Grand Nuage de Magellan, l'une des petites galaxies qui gravitent autour de la Voie lactée.
Les astronomes connaissent cette étoile depuis des décennies et l'ont surnommée à juste titre « l'étoile géante ». D'une taille environ 2 000 fois supérieure à celle de notre soleil, WOH G64 est classée parmi les supergéantes rouges.
L'équipe de Keiichi Ohnaka s'intéresse depuis longtemps à cette étoile géante. En 2005 et 2007, ils ont utilisé le VLTI de l'ESO dans le désert chilien d'Atacama pour en savoir plus sur les caractéristiques de l'étoile, et ont continué à l'étudier au cours des années suivantes. Mais une véritable image de cette étoile demeurait difficile à obtenir.
Pour obtenir l'image souhaitée, l'équipe a dû attendre le développement de l'un des instruments de deuxième génération du VLTI, GRAVITY. Après avoir comparé leurs nouveaux résultats avec d'autres observations antérieures de WOH G64, ils ont été surpris de constater que l'étoile s'était assombrie au cours de la dernière décennie.
« Nous avons constaté que l'étoile a subi un changement important au cours des dix dernières années, ce qui nous donne une rare occasion d'assister à la vie d'une étoile en temps réel », explique Gerd Weigelt, professeur d'astronomie à l'Institut Max Planck de radioastronomie de Bonn, en Allemagne, et coauteur de l'étude.
Au cours de leur dernière phase de vie, les supergéantes rouges comme WOH G64 se débarrassent de leurs couches externes de gaz et de poussière, un processus qui peut durer des milliers d'années.
« Cette étoile est l'une des plus extrêmes de son genre, et tout changement radical peut la rapprocher d'une fin explosive », ajoute le coauteur Jacco van Loon, directeur de l'observatoire de Keele à l'université de Keele, au Royaume-Uni, qui observe WOH G64 depuis les années 1990.
L'équipe pense que cette matière éjectée pourrait également être responsable de l'affaiblissement de l'étoile ainsi que de la forme inattendue du cocon de poussière qui l'entoure.
La nouvelle image révèle que le cocon est étiré, ce qui a surpris les scientifiques, qui s'attendaient à une forme différente sur la base des observations précédentes et des modèles informatiques.
L'équipe estime que la forme ovoïde du cocon pourrait s'expliquer soit par l'éjection de matière par l'étoile, soit par l'influence d'une étoile compagne encore non découverte.
Au fur et à mesure que l'étoile devient moins lumineuse, il devient de plus en plus difficile de prendre d'autres photos en gros plan, même avec le VLTI.
Néanmoins, les mises à jour prévues de l'instrumentation du télescope, telles que le futur GRAVITY+, promettent de changer cela bientôt.
« Des observations de suivi similaires avec les instruments de l'ESO seront importantes pour comprendre ce qui se passe dans l'étoile », conclut Keiichi Ohnaka. (ESO)
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