Roue de feu cosmique

COMMUNIQUÉ DE PRESSE
Roue de feu cosmique
Bruxelles, le 15 juillet 2011
Des chercheurs belges – ULB, K.U.Leuven, Observatoire royal de Belgique - et
viennois analysent une très belle image astronomique de l’étoile Mira réalisée
grâce au satellite HERSCHEL de l’ESA. Leur analyse est publiée en tant que
Lettre dans la revue Astronomy & Astrophysics de ce mois.
L'étoile « omicron Ceti » fut nommée en 1662 « Mira la merveilleuse » par l'astronome
Johannes Hevelius, stupéfait d'observer l'apparition et la disparition de l'étoile dans le ciel
nocturne.
« Mira la merveilleuse » est depuis devenue un objet bien étudié en raison de sa faible
distance (seulement 300 années-lumière). Elle est même devenue le prototype d'une
classe entière d'étoiles géantes rouges évoluées (dénommées les « Miras »), de taille très
imposante (leur diamètre peut atteindre plus de 500 fois celui du Soleil!) et présentant
des variations de lumière, à cause de pulsations régulières de leur enveloppe.
De plus, les étoiles géantes évoluées comme l'étoile Mira subissent une perte de masse
phénoménale, sous forme de vents de poussières qui sont éjectés par l'étoile et
détectables aux longueurs d'ondes infrarouges.
Ces dernières années, l'étoile Mira a été observée dans plusieurs domaines de longueurs
d'onde qui ont chacun révélé des processus physiques différents.
Des chercheurs de l’Université de Vienne, de l’Université libre de Bruxelles
(ULB), de la K.U.Leuven et de l’Observatoire royal de Belgique publient dans la
revue européenne Astronomy & Astrophysics de juillet 2011, l'analyse d'une toute
nouvelle image de l'étoile Mira.
Cette image a été réalisée grâce au satellite HERSCHEL de l’ESA, observant avec
l'instrument PACS (Photodetector Array Camera and Spectrometer) dans l’infrarouge
lointain (70 et 160 microns), un domaine de longueur d'onde très peu exploré jusqu'ici.
En réalité, l’image commentée a été réalisée en combinant deux images distinctes : cela
donne une vue étonnante de l'étoile Mira et de son environnement (voir image page
suivante).
À gauche, une observation antérieure à partir du télescope GALEX, dans l'ultra-violet,
réalisée par Martin et al. (2007), illustre à grande échelle la structure de « queue
cométaire » étendue de 13 années-lumière que l'étoile Mira laisse derrière elle lors de
son déplacement dans le milieu interstellaire.
A droite, une autre observation réalisée à partir du télescope sensible aux rayon-X
Chandra (Karovska 2006) sonde les régions très proches de l'étoile et révèle que Mira
n'est pas une étoile isolée : une autre étoile, moins lumineuse, gravite autour d'elle.
Mieux, les deux étoiles sont en interaction : il semble que le compagnon capture une
partie du vent éjecté par l'étoile Mira.
Au centre, la nouvelle image du satellite HERSCHEL dans l'infra-rouge lointain révèle des
structures en forme d'arcs de cercles dans la matière expulsée par l'étoile Mira. Les
chercheurs belges et viennois pensent que ces structures résultent de l'interaction entre
le vent intense éjecté par l'étoile Mira et l'étoile compagnon, le tout étant fortement
perturbé par le déplacement extrêmement rapide (110 km/s!) de l'étoile Mira dans le
milieu interstellaire.
A la lueur de ces nouvelles images, il devient évident que l'espace interstellaire n'est pas
vide, mais contient du gaz et des poussières (provenant des générations antérieures
d'étoiles) qui interagissent avec les vents éjectés par les étoiles géantes évoluées telles
que Mira.
Ces résultats s’inscrivent dans le cadre du consortium MESS (Mass-loss of Evolved Stars)
qui a obtenu une grande quantité de temps d'observation sur le satellite HERSCHEL. Au
niveau belge, le projet de recherche est financé par Belspo (PRODEX, Programme de
développement d’expériences) et associe des chercheurs de l’Université libre de Bruxelles
(Institut d’Astronomie et d’Astrophysique, Faculté des Sciences), la K.U.Leuven (Instituut
voor Sterrenkunde) et l’Observatoire royal de Belgique.
Contacts scientifiques :
ULB, Institut d’Astronomie et d’Astrophysique,
Alain Jorissen, [email protected], 02 650 28 34
Sophie Van Eck, [email protected], 02 650 28 63
K.U.Leuven, Instituut voor Sterrenkunde
Christofeel Waelkens, [email protected], 016 32 40 08
Observatoire royal de Belgique
M. Groenewegen, [email protected], 02 373 02 03
Crédit photo : Galex, http://www.galex.caltech.edu/about/overview.html;
Chandra, http://chandra.harvard.edu/photo/2005/mira/
Herschel’s view into Mira’s head
A. Mayer1, A. Jorissen2, F. Kerschbaum1, S. Mohamed3, S. Van Eck2, R. Ottensamer1, J.
A. D. L. Blommaert4, L. Decin4, M. A. T. Groenewegen5, Th. Posch1, B. Vandenbussche4
and Ch. Waelkens4
1
University of Vienna, Department of Astronomy, Türkenschanzstraße 17, 1180 Wien,
Austria
e-mail: [email protected]
2
Institut d’Astronomie et d’Astrophysique, Université Libre de Bruxelles, CP 226,
Boulevard du Triomphe, 1050 Brussels, Belgium
3
Argelander-Institut für Astronomie, Universität Bonn, Auf dem Hügel 71, 53121 Bonn,
Germany
4
Instituut voor Sterrenkunde, K.U. Leuven, Celestijnenlaan, 200D, 3001 Leuven,
Belgium
5
Koninklijke Sterrenwacht van België, Ringlaan 3, 1180 Brussels, Belgium