Bételgeuse, Bételgeuse ! La supergéante rouge qui marque l'épaule gauche d'Orion pourrait avoir un petit compagnon invisible.
Deux études indépendantes ont mis en évidence l’existence d’une étoile ayant à peu près la même masse que le soleil, tournant autour de Bételgeuse environ une fois tous les 2 100 jours.
« C'était très surprenant », déclare l'astrophysicien Morgan MacLeod du Harvard & Smithsonian Center for Astrophysics à Cambridge, Massachusetts. Si l'étoile est réelle, « elle est en quelque sorte cachée, à la vue de tous ».
MacLeod et ses collègues ont lié un cycle de six ans d'éclaircissement et d'atténuation de Bételgeuse à une étoile compagnon modifiant son orbite, dans un article soumis à arXiv.org le 17 septembre. MacLeod a examiné des mesures historiques mondiales remontant à 1896.
Par ailleurs, Jared Goldberg du Flatiron Institute de New York et ses collègues ont utilisé les 20 dernières années de mesures du mouvement de Bételgeuse dans le ciel, qui ont la plus haute précision. Cette équipe a également trouvé des preuves d'un compagnon donnant un coup de coude à la plus grande star, soumises à arXiv.org le 17 août.
Les observateurs précédents ont remarqué que la lumière de Bételgeuse variait selon un cycle d'environ six ans. En 1908, l'astronome anglais Henry Cozier Plummer a suggéré que le cycle pourrait provenir de la gravité d'une étoile compagnon tirant Bételgeuse d'avant en arrière.
Au cours du siècle qui a suivi, les astronomes ont réalisé que Bételgeuse avait bien plus à faire. (SN : 15/08/22). Son atmosphère extérieure bout comme une marmite d’eau. Il entre et sort selon un cycle de 400 jours, avec des sous-cycles associés tous les 200 jours. Et parfois, il envoie de grosses rafales de matière dans l'espace. (SN : 16/06/21). Avec toutes ces complications, l’idée de la star compagnon est passée de mode. Il y avait bien d’autres explications au comportement étrange de Bételgeuse.
Mais un regain d’intérêt pour Bételgeuse après son « Great Dimming » en 2019 a incité les astronomes à y jeter un autre regard.
L'équipe de MacLeod a estimé que si le cycle de six ans était provoqué par un compagnon, il devrait se répéter de manière stable au fil des siècles. À l’aide de 128 années d’observations, l’équipe a montré que le cycle de luminosité est réel et fiable.
La combinaison de ce résultat avec d'autres mesures a révélé que l'étoile compagne a environ 0,6 fois la masse du soleil et orbite tous les 2 110 jours à une distance un peu plus de deux fois le rayon de Bételgeuse. Les données de Goldberg suggèrent une étoile qui orbite tous les 2 170 jours et a une masse environ 1,2 fois celle du soleil.
« Ce sont des œuvres très passionnantes : nous voulons tous retrouver la compagne de Bételgeuse », explique Miguel Montargès de l'Observatoire de Paris. « Cela pourrait avoir des implications sur notre compréhension des supergéantes rouges. Cependant, ce sera très difficile à tester, voire impossible.
Même si c'est réel, le copain de Bételgeuse est finalement condamné. L'orbite de l'étoile se rétrécit à mesure que Bételgeuse vole son moment cinétique. Dans environ 10 000 ans, Bételgeuse l’avalera complètement.