Les astronomes ont utilisé ALMA pour capturer une vue d'une beauté saisissante d'une délicate bulle de matière expulsée autour de l'étoile rouge exotique U Antliae. Ces observations aideront les astronomes à mieux comprendre comment les étoiles évoluent au cours des dernières étapes de leur cycle de vie.

Dans la faible constellation australe d'Antlia, l'observateur attentif avec des jumelles repérera une étoile très rouge, dont la luminosité varie légèrement d'une semaine à l'autre. Cette étoile très inhabituelle s'appelle U Antliae et de nouvelles observations avec l'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) révèlent une coquille sphérique remarquablement mince autour d'elle.

U Antliae est une étoile en carbone, un évolué, étoile froide et lumineuse de type branche géante asymptotique. Il y a environ 2700 ans, U Antliae a traversé une courte période de perte de masse rapide. Durant cette période de quelques centaines d'années seulement, le matériau constituant la coque vu dans les nouvelles données ALMA a été éjecté à grande vitesse. L'examen de cette coquille plus en détail montre également des signes de mince, nuages ​​de gaz vaporeux connus sous le nom de sous-structures filamenteuses.

Cette vue spectaculaire n'a été rendue possible que par la capacité unique de créer des images nettes à plusieurs longueurs d'onde fournies par le radiotélescope ALMA, situé sur le plateau Chajnantor dans le désert d'Atacama au Chili. ALMA peut voir une structure beaucoup plus fine dans la coque U Antliae que cela n'était possible auparavant.

Les nouvelles données ALMA ne sont pas qu'une seule image; ALMA produit un ensemble de données tridimensionnel (un cube de données) avec chaque tranche observée à une longueur d'onde légèrement différente. En raison de l'effet Doppler, cela signifie que différentes tranches du cube de données montrent des images de gaz se déplaçant à différentes vitesses vers ou loin de l'observateur. Cette coque est également remarquable car elle est très symétriquement ronde et aussi remarquablement fine. En affichant les différentes vitesses, nous pouvons découper cette bulle cosmique en tranches virtuelles comme nous le faisons en tomographie par ordinateur d'un corps humain.

Comprendre la composition chimique des coquilles et des atmosphères de ces étoiles, et comment ces coquilles se forment par perte de masse, est important de bien comprendre comment les étoiles évoluent dans l'Univers primitif et aussi comment les galaxies ont évolué. Des coquillages comme celui autour d'U Antliae présentent une riche variété de composés chimiques à base de carbone et d'autres éléments. Ils contribuent également au recyclage de la matière, et contribuent jusqu'à 70% de la poussière entre les étoiles.

Cette recherche a été présentée dans un article intitulé "Anneaux et filaments. La remarquable coquille de CO détachée de U Antliae", par F. Kerschbaum et al., paraître dans le journal Astronomie &Astrophysique .