Les géantes rouges sont de vieilles étoiles qui éjectent de la matière gazeuse et des particules solides à travers un vent stellaire. Certaines géantes rouges semblaient perdre une masse exceptionnellement importante de cette façon. Cependant, de nouvelles observations révèlent que ce n'est pas tout à fait le cas. Le vent stellaire n'est pas plus intense que la normale, mais est affecté par un partenaire qui a été négligé jusqu'à présent - une deuxième étoile qui entoure la géante rouge. Ce sont les résultats d'une étude internationale menée par l'université belge KU Leuven.

Les humains ne vivent pas assez longtemps pour l'observer, mais les étoiles sont nées, ils vieillissent, et ils meurent. C'est un processus qui prend des milliards d'années. Comme une star vieillit, il devient plus gros, plus froid et plus rouge, d'où le nom de géantes rouges. Notre soleil deviendra également une telle géante rouge dans 4,5 milliards d'années.

Dans la dernière étape de leur vie, les géantes rouges éjectent leur masse (gaz et autres matières) sous la forme d'un vent stellaire. Des observations antérieures ont confirmé que les géantes rouges perdent beaucoup de masse de cette façon. Douze détenteurs de records de taux de perte de masse en particulier ont déconcerté les scientifiques pendant des décennies. Ces géantes rouges éjecteraient l'équivalent de 100 Terres par an pendant 100 à 2000 ans. Même astronomiquement parlant, c'est beaucoup de matière en peu de temps.

C'était difficile à expliquer, déclare le professeur Leen Decin de l'Institut d'astronomie de la KU Leuven :« Si vous regardez la masse d'une telle étoile dans la prochaine phase de sa vie, le vent stellaire intense ne dure pas assez longtemps pour expliquer la perte de masse que nous avons vue. Il était également statistiquement improbable que nous ayons découvert 12 de ces géantes rouges, sachant que ce que nous voyions était une phase qui n'a duré que des centaines ou des milliers d'années par rapport à leur durée de vie d'un milliard d'années. C'est comme trouver une aiguille dans une botte de foin 12 fois."

De nouvelles observations du télescope ALMA au Chili ont mis en lumière ce qui se passait avec deux de ces géantes rouges. "Pour ces étoiles, le vent stellaire forme une spirale. C'est une indication indirecte que la géante rouge n'est pas seule, mais fait partie d'un système d'étoiles binaires. La géante rouge est l'étoile principale avec une deuxième étoile qui l'entoure. Les deux étoiles s'influencent mutuellement et leur environnement gravitationnellement de deux manières :d'une part, le vent stellaire est tiré en direction de la deuxième étoile, et d'autre part, la géante rouge elle-même se tortille également légèrement. Ces mouvements donnent au vent stellaire une forme de spirale."

La découverte d'une star partenaire a tout fait tomber en place, dit Decin :« Nous pensions que ces géantes rouges détenaient des records de taux de perte de masse, mais ce n'est pas le cas. Il semblait seulement qu'ils perdaient beaucoup de masse car il y a une zone entre les deux étoiles où le vent stellaire est beaucoup plus concentré en raison de la gravité de la deuxième étoile. Ces géantes rouges ne perdent pas l'équivalent de 100 Terres par an, mais plutôt 10 d'entre eux, tout comme les géantes rouges ordinaires. En tant que tel, ils meurent aussi un peu plus lentement que nous ne le pensions au départ. Pour reformuler de manière positive :ces vieilles étoiles vivent plus longtemps qu'on ne le pensait."

Les astronomes étudient maintenant si un système avec une étoile binaire pourrait également être l'explication d'autres géantes rouges spéciales. "Nous pensions que beaucoup d'étoiles vivaient seules, mais nous devrons probablement ajuster cette idée. Une star avec un partenaire est susceptible d'être plus commune que nous le pensions, " conclut Decin.

L'étude est publiée dans Astronomie de la nature .