L’étoile supergéante subit une transformation rare, remettant en question les modèles d’évolution stellaire

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Les astronomes ont documenté un changement radical dans le comportement de WOH G64, une étoile supergéante rouge exceptionnellement grande et lumineuse située dans la galaxie du Grand Nuage de Magellan. Au cours de trois décennies d’observation, l’étoile a subi une transition rapide, devenant plus chaude et perdant de la matière – un phénomène qui remet en question la compréhension actuelle de l’évolution des étoiles massives.

Le cycle de vie des supergéantes rouges

Les supergéantes rouges sont des étoiles massives, au moins huit fois plus grandes que notre Soleil, avec une durée de vie relativement courte (1 à 10 millions d’années). Ces étoiles sont destinées à finir leur vie dans des explosions spectaculaires de supernova ou, dans certains cas, à s’effondrer directement dans des trous noirs. Cependant, les dernières étapes des supergéantes rouges les plus extrêmes restent mal comprises. La luminosité et la taille des étoiles comme WOH G64 les rendent rares et difficiles à étudier, laissant sans réponse des questions clés sur leur destin ultime.

WOH G64 : Une étoile en mouvement

Découvert pour la première fois dans les années 1980, WOH G64 est depuis longtemps reconnu comme l’une des supergéantes rouges les plus brillantes et les plus grandes de sa galaxie, à environ 160 000 années-lumière de la Terre. Une analyse récente des mesures de luminosité remontant à 1992, combinée à de nouvelles données spectrales, révèle une tendance surprenante. L’étoile a commencé à s’atténuer en 2011, puis s’est éclaircie de manière inattendue et s’est réchauffée de plus de 1 000 degrés Celsius entre 2013 et 2014. En 2025, elle s’est à nouveau évanouie, accompagnée de changements notables dans sa composition atmosphérique.

Deux explications possibles

Les changements observés suggèrent deux scénarios principaux. Premièrement, WOH G64 pourrait faire partie d’un système stellaire binaire. Les interactions avec une étoile compagnon pourraient déclencher l’éjection de couches externes, provoquant la transition de la supergéante vers une phase hypergéante jaune plus rare. Alternativement, l’étoile pourrait avoir connu une éruption massive de matière qui a masqué sa véritable nature hypergéante jaune pendant des décennies avant de se révéler en 2014.

“Ces résultats soulèvent la question de savoir si les supergéantes rouges extrêmes, telles que la G64 de l’OMS, existent parce qu’elles sont des binaires en interaction et n’atteindraient donc pas ces états extrêmes si elles étaient des étoiles uniques.”

Cette découverte met en lumière un débat fondamental en astrophysique : les supergéantes rouges les plus lumineuses existent-elles uniquement parce qu’elles font partie de systèmes binaires ? Si tel est le cas, cela suggère que des étoiles isolées pourraient ne jamais atteindre des états aussi extrêmes. Le sort ultime de WOH G64 – s’il explosera en supernova, s’effondrera dans un trou noir ou fusionnera avec son compagnon – reste à voir.

L’étude, publiée dans Nature Astronomy, fournit de nouvelles informations essentielles sur la vie volatile des étoiles massives et souligne la nécessité d’une observation continue pour affiner notre compréhension de l’évolution stellaire.