Les étoiles géantes rouges sont, bien, rouge et géant. Mais les astronomes ont toujours eu du mal à estimer leurs températures en raison de leurs atmosphères complexes et turbulentes. Sans une jauge précise de leurs températures, il est difficile de dire quand ils finiront leur vie dans de gigantesques explosions de supernova. Maintenant, une équipe d'astronomes a mis au point une technique plus efficace pour prendre la température des géantes rouges en fonction de la quantité de fer dans les étoiles.

Quand les plus grosses étoiles, celles dont la taille dépasse huit fois la masse de notre soleil, approchent de la fin de leur vie, ils gonflent pour devenir les géantes rouges les plus brillantes de l'univers. Si placé dans notre propre système solaire, ces monstres pourraient facilement atteindre l'orbite de Mars, et même au-delà. Bientôt, ces étoiles géantes vont exploser dans de fantastiques explosions de supernova.

Parce que les couches les plus externes de leurs atmosphères sont si éloignées des noyaux centraux, ces atmosphères sont incroyablement turbulentes et chaotiques, ce qui rend difficile la détermination de leurs températures. Et sans une mesure précise de leurs températures, il est difficile de dire exactement quand une étoile en particulier deviendra une supernova.

Une équipe de chercheurs japonais a développé un nouveau technique plus précise basée sur la présence de fer dans les atmosphères stellaires.

"Afin de mesurer la température des supergéantes rouges, il fallait trouver un visible, ou spectrale, propriété qui n'a pas été affectée par leurs hautes atmosphères complexes, " a déclaré l'étudiant diplômé Daisuke Taniguchi du Département d'astronomie de l'Université de Tokyo, et l'auteur principal d'une nouvelle étude sur les températures des géantes rouges. "Les signatures chimiques appelées raies d'absorption étaient les candidats idéaux, mais il n'y avait pas une seule ligne qui révélait la température seule. Cependant, en regardant le rapport de deux raies différentes mais liées, celles du fer, nous avons trouvé le rapport lui-même lié à la température. Et il l'a fait de manière cohérente et prévisible."

Le fer à l'intérieur des géantes rouges absorbe une partie de la lumière émise par l'étoile à différentes longueurs d'onde, et les chercheurs ont découvert qu'en prenant le rapport de la force d'absorption pour deux longueurs d'onde (ou "lignes"), ils pourraient obtenir une mesure très claire de la température de la géante rouge.

Avec une mesure de température plus sûre, les astronomes peuvent maintenant faire un bien meilleur travail pour prédire la durée de vie restante de ces géants.

"Nous avons encore beaucoup à apprendre sur les supernovae et les objets et phénomènes connexes, mais je pense que cette recherche aidera les astronomes à combler certains des vides, " a déclaré Taniguchi. " L'étoile géante Bételgeuse (sur l'épaule d'Orion) pourrait devenir une supernova de notre vivant; en 2019 et 2020, il s'est estompé de façon inattendue. Ce serait fascinant si nous pouvions prédire si et quand cela pourrait devenir une supernova. J'espère que notre nouvelle technique contribuera à cet effort et bien plus encore."