Bételgeuse est une supergéante rouge dans la constellation d’Orion, l’une des étoiles de ce type les plus proches et les plus brillantes. Sa taille angulaire permet d’examiner les détails de sa surface avec les instruments modernes. En août 2023, les astronomes ont pointé vers elle le réseau d’antennes ALMA dans sa configuration la plus étendue, atteignant une résolution allant jusqu’à 7 millisecondes d’arc. Cela a permis de scruter les couches de l’atmosphère à des distances de 1–2 rayons stellaires avec une netteté sans précédent.
L’émission continue dans les domaines millimétrique et submillimétrique a montré que la « surface » principale de l’étoile à ces longueurs d’onde est une photosphère optiquement épaisse d’un rayon d’environ 1,1–1,3 de celui de l’optique. Sa température moyenne est d’environ 2300 kelvins. Cependant, sur ce fond relativement uniforme se détachent deux régions plus chaudes : au nord-est et au sud-ouest. La plus brillante, celle du nord-est, est plus chaude que le plasma environnant d’environ 800 kelvins. Lorsque les scientifiques ont comparé les nouvelles données aux observations d’ALMA de 2015 à une longueur d’onde similaire, il s’est avéré que la position et l’intensité de cette zone chaude n’avaient presque pas changé. La structure a persisté pendant au moins sept ans.
Une telle stabilité a surpris les chercheurs. Les modèles de convection à grande échelle dans les supergéantes rouges prédisaient que les cellules géantes de gaz chaud ascendant devraient vivre beaucoup moins longtemps. Les points chauds semblent être liés aux ondes de choc que ces cellules génèrent, éjectant de l’énergie dans les couches externes. De plus, la photosphère elle-même s’est avérée être loin d’être sphérique : les écarts de rayon atteignent plus ou moins six pour cent. Une émission faible s’étend encore plus loin, jusqu’à 2,5 rayons stellaires, coïncidant en échelle avec l’émission grumeleuse des molécules d’oxyde de silicium et de monoxyde de carbone.
L’enveloppe gazeuse a considérablement changé en sept ans, mais aucun signe de rotation stellaire n’a été détecté dans les raies d’émission ou d’absorption. Les régions chaudes sont situées près des pôles présumés, ce qui pourrait indiquer une convection plus stable dans les zones polaires.
Les résultats de l’étude, menée par une équipe de scientifiques dirigée par W.R.F. Dent, ont été présentés dans l’article « ALMA high resolution observations of Betelgeuse: Persistent structure spanning the inner atmosphere ». La prépublication est apparue sur arXiv le 19 août 2026 (arXiv:2608.19339), et l’article lui-même a été accepté pour publication dans la revue Astronomy & Astrophysics.
Bételgeuse est une étoile qui explosera un jour en supernova, et elle perd déjà de la matière, enrichissant le milieu interstellaire. Ce que nous voyons à sa surface n’est pas du chaos, mais un motif complexe et durable, né des flux internes de matière. Cellules convectives géantes, ondes de choc, enveloppes moléculaires – tout cela fait partie d’un même processus reliant l’intérieur de l’étoile à l’espace qui l’entoure. Et pendant que l’humanité regarde le ciel, l’une des étoiles supergéantes les plus proches continue de révéler à quel point même les recoins les plus turbulents de l’Univers sont ordonnés et majestueux.
