Bételgeuse est une étoile supergéante rouge située à environ 600 années-lumiÚre de la Terre. Son rayon atteint prÚs de 800 fois celui du Soleil. Cette taille permet aux astronomes de distinguer des détails de son atmosphÚre et de sa surface avec ALMA, un réseau de radiotélescopes installé au Chili, alors que la surface de la plupart des étoiles reste impossible à résoudre ainsi.
De nouvelles donnĂ©es ont Ă©tĂ© recueillies en 2023 avec la configuration la plus Ă©tendue dâALMA. Lâinstrument observait des ondes millimĂ©triques et submillimĂ©triques, invisibles Ă nos yeux. Ă ces longueurs dâonde, les chercheurs sondent une rĂ©gion de l'espace lĂ©gĂšrement plus Ă©tendue que la surface de lâĂ©toile, ce qui permet de l'analyser intĂ©gralement.

Simulation informatique de Bételgeuse - C. Space Engine Pro
Le rĂ©sultat ne ressemble pas Ă une sphĂšre parfaitement rĂ©guliĂšre, avec des variations de rayon atteignant environ 6 %. Deux zones plus chaudes apparaissent Ă©galement, lâune au nord-est et lâautre au sud-ouest. La tempĂ©rature moyenne mesurĂ©e est proche de 2 027 °C, et la zone la plus brillante est environ 800 °C plus chaude.
Câest surtout la durĂ©e de ces zones chaudes qui surprend. LâĂ©quipe a comparĂ© ces observations Ă des donnĂ©es similaires obtenues en 2015. La zone chaude du nord-est se trouvait presque au mĂȘme endroit et prĂ©sentait une intensitĂ© comparable. Les chercheurs estiment donc quâune mĂȘme structure pourrait avoir persistĂ© pendant au moins sept ans.
Pour comprendre pourquoi ce rĂ©sultat pose question, il faut regarder sous la surface. Dans une Ă©toile comme BĂ©telgeuse, de grandes masses de gaz chaud remontent depuis lâintĂ©rieur, puis la matiĂšre plus froide redescend. Ce brassage est appelĂ© convection. Les mouvements peuvent produire des ondes de choc dans lâatmosphĂšre et crĂ©er les rĂ©gions chaudes dĂ©tectĂ©es par ALMA.

Carte des courbes de niveau de Bételgeuse. La taille nominale de l'étoile est illustrée par le cercle en pointillés.
Or les modÚles actuels prévoient des structures convectives géantes moins durables que celle observée. Les deux zones chaudes se trouvent aussi prÚs des pÎles de Bételgeuse. Une activité plus stable dans ces régions pourrait jouer un rÎle, mais les observations ne permettent pas encore de trancher.
Le gaz plus Ă©loignĂ© a, lui, nettement changĂ© depuis 2015. Les observations de monoxyde de carbone et de monoxyde de silicium rĂ©vĂšlent une enveloppe irrĂ©guliĂšre qui sâĂ©tend bien au-delĂ de la rĂ©gion observĂ©e. Les chercheurs nâont par ailleurs trouvĂ© aucune preuve nette de rotation dans ces donnĂ©es.
De nouvelles observations à haute résolution permettront de vérifier si la zone chaude reste encore en place. Elles pourront aussi préciser son lien avec les mouvements internes et les pertes de matiÚre de Bételgeuse, deux phénomÚnes importants durant les derniÚres étapes de la vie de cette étoile.