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En images : l'extraordinaire étoile T Leporis, saisie par le VLTI

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Une équipe d'astronomes français vient d'obtenir au moyen du VLTI (Very Large Telescope Interferometer) de l'ESO l'image détaillée de l'étoile T Leporis, montrant un disque entouré de son atmosphère structurée en pelure d'oignon.

T Leporis et, à la même échelle, le système solaire. La résolution de l'image est de 4 millisecondes d'arc. Crédit ESO

Pour obtenir ce document unique, l'équipe conduite par l'astronome de l'ESO Jean-Baptiste Le Bouquin a fait appel à la technique interférométrique. Les cinq télescopes auxiliaires de 1,8 mètre du site ont été mis à contribution pour simuler un seul instrument dont le diamètre équivaudrait à la plus grande des distances entre les objectifs.

Cette technologie exige une précision de mise en œuvre redoutable. En effet, les cinq lourds télescopes doivent non seulement être disposés en des endroits précis afin d'optimiser les franges d'interférence résultant de la combinaison de leurs flux lumineux, mais encore cette précision doit-elle être inférieure à une fraction de micron. Et cela, tout en modifiant leur disposition durant plusieurs nuits consécutives !

Cliquer pour agrandir. Dans cette image infrarouge de T Leporis, le bleu couvre la longueur d’onde de 1,4 à 1,6 micron, le vert de 1,6 à 1,75 micron et le rouge de 1,75 à 1,9 micron. Crédit ESO

L’élégante T Leporis, drapée de son atmosphère

L'étoile prise pour cible appartient à la famille des étoiles variables de type Mira, bien connue des astronomes amateurs, et qui, arrivées en fin de vie, expulsent par bouffées les couches externes de leur atmosphère. Plus tard, ayant épuisé tout leur carburant nucléaire, elles s'effondrent pour former une naine blanche, un sort qui attend le Soleil d'ici quelques milliards d'années.

T Leporis, dans la constellation du Lièvre, palpite ainsi en une période de 380 jours et perd sous la forme de poussière une masse équivalente à la Terre chaque année, formant autour d'elle des couches de gaz moléculaire et de poussières qui s'en écartent progressivement. Bien que les modèles informatiques basés sur la théorie aient déjà donné un bon aperçu de l'étoile, les astronomes auraient cependant aimé la voir de leurs yeux...

C'est ce que les astronomes appellent résoudre un astre, quand l'instrument permet d'en distinguer la forme et non un point lumineux. Seules une poignée d'étoiles ont jusque-là été résolues et T Leporis en fait désormais partie. L'image obtenue dans le proche infrarouge par le VLTI montre très distinctement le disque central de T Leporis, dont le diamètre apparent équivaut à une maison de deux étages posée sur la Lune. Ce disque apparaît entouré de son atmosphère en pelure d'oignon. Et cela en couleurs...

« T Leporis semble si petite depuis la Terre que seules les installations interférométriques, telles que le VLTI à Paranal, peuvent prendre à une image d'elle, explique Jean-Baptiste Le Bouquin. Le VLTI peut résoudre des étoiles 15 fois plus petites que celles résolues par le télescope spatial Hubble. »

Antoine Mérand, co-auteur de l'observation dont le compte-rendu est à paraître dans Astronomy and Astrophysics, s'enthousiasme : « obtenir des images comme ces dernières était l'une des motivations principales pour construire le VLTI. Nous sommes maintenant vraiment entrés dans l'ère de l'imagerie stellaire ».