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Mira : l'étoile qui se prend pour une comète !

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Mira, une fascinante étoile variable, fonce à 130 kilomètres par seconde, laissant traîner derrière elle une longue queue de gaz. De mémoire d'astronome, on n'avait jamais vu ça.

Lancée à 130 kilomètres par seconde dans l’espace, Mira y crée une onde de choc et, de l’autre côté, abandonne son gaz chaud, visible en ultraviolet. © NASA/JPL-Caltech/C. Martin (Caltech)/M. Seibert (OCIW).

Christopher Martin, du CalTech, a avoué son immense surprise devant les images saisies dans le spectre ultraviolet par le télescope spatial Galex (Galaxy Evolution Explorer), spécialisé dans l'étude de la vie des étoiles. Une géante rouge, Mira, traîne derrière elle une gigantesque queue de gaz de 13 années-lumière de longueur, soit 20 000 fois la distance moyenne séparant Pluton du Soleil. L'allure, à la taille près, ressemble furieusement à celle d'une comète.

Les images dévoilent des formes à l'intérieur de ce nuage de gaz étiré. Une sorte d'onde de choc apparaît du côté où se dirige cette étoile. En effet, sans doute parce qu'elle a un jour croisé de trop près quelques grosses étoiles, Mira file dans l'espace à 130 kilomètres par seconde, entraînant dans sa course un compagnon beaucoup plus petit.

Connue depuis 400 ans, Mira, une géante rouge variable, révèle seulement aujourd’hui une étonnante queue de gaz, qui, un jour peut-être, ensemencera de nouveaux systèmes planétaires. © NASA/JPL-Caltech/C. Martin (Caltech)/M. Seibert (OCIW).

Les astronomes avancent l'hypothèse que cet arc est formé de gaz chaud qui vient augmenter la température du gaz expulsé de l'étoile. Cette onde de choc se propage autour de l'étoile, y créant des tourbillons, bien visibles sur les images, et qui seraient l'équivalent du sillage d'un bateau.

De nombreux télescopes ont déjà, et depuis très longtemps, examiné cette étoile, mais aucun n'avait permis de détecter cette structure immense que personne n'a jamais observée ailleurs. La première raison en est que cette forme inhabituelle n'est visible que dans l'ultraviolet. Mais Mira avait déjà été observée dans cette bande spectrale, notamment par Hubble. Mark Seibert, un des co-auteurs de l'étude publiée dans Nature, explique que « Hubble n'a pas pu voir la queue de cette étoile car il n'observe qu'un champ restreint, trop petit pour englober la totalité de la structure ». Comme tous les astronomes amateurs le savent, il faut savoir, parfois, ne pas grossir trop...

Galex, lancé par la Nasa en avril 2003, observe en ultraviolet les galaxies lointaines mais aussi les étoiles de la nôtre pour en étudier la formation. © NASA/JPL-Caltech

Du travail pour les astronomes

De quoi est faite cette queue ? Du gaz éjecté par l'étoile, sans doute... Mais pourquoi s'échappe-t-il ainsi et de quoi est-il constitué ? Réponse... dans quelques années. C'est bien le temps qu'il faudra aux astronomes pour tirer toute la substantifique moelle de cette extraordinaire particularité.

L'enthousiasme des chercheurs ne manquera sûrement pas car ce gaz étalé, comme offert aux instruments des astronomes, renseignera sur la vie tumultueuse de Mira, permettant de mieux comprendre cette étoile insolite mais aussi, sans doute, comment notre Soleil pourrait évoluer.

Située à environ 350 années-lumière du système solaire, Mira, en effet, est une géante rouge, c'est-à-dire une énorme étoile en fin de vie, qui a un jour soufflé autour d'elle une large proportion de son propre gaz. Il y a quelques milliards d'années, dans la force de l'âge, Mira ressemblait au Soleil qui subira le même sort dans un avenir lointain.

Mira - la « Merveilleuse », en latin - n'en finit pas de fasciner les astronomes depuis plus de quatre siècles. Sa caractéristique la plus remarquable est son éclat variable. Avec un rythme moyen de 332 jours, cette étoile passe d'une magnitude de près de 11, qui ne la rend détectable qu'à l'aide d'un excellent instrument, à une magnitude de 5 à 2, qui lui permet de se pavaner, visible à l'œil nu, dans la constellation de la Baleine. En 1596, David Fabricius, disciple du grand Tycho Brahé, a observé pour la première fois la variation de la luminosité de cet astre (cette découverte est datée du 13 août, presque la date anniversaire de la publication des images de Galex).

On ne sait pas très bien expliquer les pulsations de Mira. Peut-être ce nuage abandonné par l'étoile, sans doute depuis à peine 30 000 ans, permettra-t-il de mieux comprendre les soubresauts que subit cette étoile. Cette découverte donne aussi l'espoir de trouver de nombreux autres sillages stellaires car les géantes rouges sont abondantes dans la galaxie.

Ce gaz abandonné dans l'espace n'est pas perdu. Un jour, peut-être, il sera happé par des étoiles en formation et sera incorporé dans des systèmes planétaires en formation, y déposant ses constituants, oxygène et carbone, notamment.

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