Les étoiles supergéantes rouges sont des explosions qui attendent de se produire. Ils sont dans la dernière étape de leur vie, rouges et enflés alors qu’ils fusionnent des éléments plus lourds dans un dernier effort pour ne pas s’effondrer. Mais finalement, la gravité l’emportera et le noyau de la supergéante rouge s’effondrera, déclenchant une supernova. Nous savons que cela arrivera, mais jusqu’à récemment, nous ne savions pas quand.
La supergéante rouge la plus célèbre est Bételgeuse, l’étoile rouge vif de la constellation d’Orion. Il est à environ 550 années-lumière et a une masse d’environ 18 Soleils. C’est la supergéante rouge la plus proche de la Terre, et quand elle finira par exploser, elle éclipsera brièvement la Lune. Bien sûr, cela a provoqué toutes sortes de spéculations sur la star. Va-t-il exploser de notre vivant ? A-t-il déjà explosé, et nous attendons juste que la lumière de la supernova nous atteigne ? Et tous les astronomes ont pu dire que ce n’est probablement pas le cas, mais nous ne le savons pas vraiment. Mais une nouvelle étude pourrait nous donner un avertissement quelques mois avant que Bételgeuse n’explose.
Il existe deux modèles généraux pour les supernovae supergéantes rouges. Les deux prédisent qu’une supergéante rouge devrait s’estomper considérablement avant d’exploser, à des échelles de temps très différentes. Dans le modèle superwind, un vent stellaire est déclenché par le taux de fusion toujours plus rapide à la fin de la vie d’une étoile. La couche externe de l’étoile est chassée par ce vent pendant plusieurs décennies, créant une couche circumstellaire de gaz froid qui fait apparaître l’étoile très sombre. Le modèle d’explosion rapide, en revanche, prédit une période finale de moins d’un an, où plus d’un dixième d’une masse solaire peut être largué. Cela entraînerait une diminution de la luminosité de l’étoile d’un facteur 100 au cours des derniers mois de sa vie.
Dans cette étude, l’équipe a examiné tous les cas de supernovae supergéantes rouges où l’étoile a été observée avant son explosion. La plupart des supernovae ne sont observées qu’après l’explosion, donc entre 1999 et 2017, il n’y a qu’une douzaine de cas de bonnes observations pré-supernovae. Mais dans tous ces cas, la luminosité des étoiles est restée assez constante dans les années qui ont précédé les supernovae. Cela exclurait le modèle de super vent et suggère qu’une supergéante rouge devrait s’estomper considérablement avant d’exploser. Dans le cas de Betelguese, nous avons vu l’étoile s’obscurcir en dégageant un nuage de gaz, mais pas au niveau qui indique une explosion éminente.
Malheureusement, nous n’avons pas suffisamment d’observations de supergéantes rouges pour observer une gradation rapide avant le bang, mais cela pourrait changer à l’avenir à mesure que des relevés du ciel à plus long terme seront mis en ligne. Et qui sait, étant donné à quel point Bételgeuse est bien étudiée, notre voisine supergéante rouge pourrait être la première étoile à nous donner une alerte rouge de supernova.
Référence: Davies, Ben et al. “Explosion imminente : l’apparition de supergéantes rouges au moment de l’effondrement du noyau.” Avis mensuels de la Royal Astronomical Society 517.1 (2022) : 1483–1490.
