Les astronomes ont construit la première image détaillée de la surface de l'étoile Antarès, une supergéante rouge de la constellation du Scorpion. De plus, la première carte des vitesses de la matière dans l'atmosphère stellaire a été obtenue - auparavant, ces cartes n'étaient construites que pour le Soleil. Les chercheurs ont découvert des régions turbulentes d'une taille inattendue dans la coquille de gaz Antares. L'article a été publié dans la revue Nature.
Les supergéantes rouges sont des étoiles massives et très grandes qui ont quitté la séquence principale et sont à un stade avancé d'évolution. À ce stade de leur vie, les étoiles «gonflent» et développent une atmosphère complexe et à plusieurs composants. Par exemple, on sait qu'il y a des points brillants dans l'enveloppe gazeuse des supergéantes rouges, et aussi qu'à l'intérieur de trois rayons stellaires coexistent la chromosphère chaude (5-8 mille kelvin) et le gaz froid (<3500 kelvin). La dynamique de l'atmosphère complexe de ces étoiles a déjà été étudiée à l'aide de la spectroscopie ultraviolette et optique, mais cela ne fournit que des informations générales. Dans le nouveau travail, une méthode différente a été appliquée - mesurer les vitesses de mouvement de la matière dans une enveloppe de gaz à l'aide de spectrogrammes, des images du spectre d'un corps céleste.
Une équipe de chercheurs dirigée par Keiichi Ohnaka de la Northern Catholic University a utilisé l'interféromètre Very Lagre Telescope (VLT) de l'Observatoire de Paranal à cette fin. Il s'agit d'un complexe de quatre télescopes séparés de 8,2 mètres et de quatre télescopes auxiliaires de 1,8 mètre combinés en un seul système. Ensemble, ils forment un télescope virtuel avec un diamètre de miroir équivalent allant jusqu'à 200 mètres. Cette méthode vous permet de voir les détails d'une taille angulaire beaucoup plus petite que ce qui est possible avec chacun des télescopes séparément.
À l'aide de l'instrument AMBER, qui fonctionne dans le proche infrarouge, les astronomes ont obtenu des images individuelles de la surface d'Antares. En comparant les images, les chercheurs ont calculé la différence de vitesse du gaz atmosphérique en différents points de l'atmosphère et la vitesse moyenne de déplacement de la matière sur toute sa surface. Le résultat est une carte des vitesses relatives du gaz atmosphérique dans tout le disque d'Antares - la première carte de ce type jamais produite pour le Soleil.
Les chercheurs ont trouvé des gaz turbulents de faible densité à des distances bien plus grandes que prévues du centre de l'étoile. Ils ont conclu que ces mouvements de gaz ne peuvent pas être provoqués par convection, c'est-à-dire des mouvements de matière à grande échelle lorsque l'énergie est transférée du noyau d'une étoile vers son atmosphère extérieure, comme c'est le cas dans de nombreuses étoiles. Probablement, un autre mécanisme, encore inconnu de la science, est impliqué dans ce processus. L'image prise par les astronomes n'est pas la première image de la surface d'une étoile. Il n'y a pas si longtemps, les scientifiques utilisant le télescope ALMA ont obtenu l'image la plus détaillée d'une autre supergéante rouge, l'étoile Bételgeuse.
Christina Ulasovich
