Eta Carinae est un système stellaire situé dans la constellation de la Carène, à environ 7500 années-lumière. C’est l’un des plus massifs et des plus lumineux systèmes binaires (à deux étoiles) que les astronomes ont l’opportunité d’étudier en détail.
La petite étoile fait environ 30 fois la masse du Soleil et pourrait être un million de fois plus lumineuse. L’étoile primaire (principale) contient environ 90 masses solaires et émet 5 millions de fois la production d’énergie du Soleil. Les deux étoiles sont condamnées à finir leur vie dans de spectaculaires explosions de supernovae… en attendant, Eta carinae vit une expérience de mort imminente stellaire.
Entre 1838 et 1845, Eta Carinae a connu une période de variabilité inhabituelle au cours de laquelle elle a brièvement éclipsé Canopus, normalement la seconde étoile la plus brillante. Dans le cadre de cet évènement, que les astronomes appellent la grande éruption, une coquille de gaz contenant au moins 10 et peut-être au plus 40 fois la masse du Soleil a été éjectée dans l’espace. Ce matériau forme un nuage de poussière qui remplit deux lobes connus comme la nébuleuse de l’Homoncule (image d’entête), qui fait maintenant environ une année-lumière de long.
Au point le plus proche, ou périastre, les étoiles sont séparées par 225 000 000 kilomètres, soit environ la distance moyenne entre Mars et le Soleil. Les astronomes observent de spectaculaires changements dans le système durant les mois avant et après le périastre. Il s’agit notamment d’éruptions de rayons X, suivies d’une baisse soudaine et d’une éventuelle reprise d’émission de rayons X; faisant ainsi apparaitre et disparaitre des structures près des étoiles, détectés dans des longueurs d’onde spécifiques de la lumière visible, ainsi qu’un jeu de lumière et d’ombre alors que la plus petite étoile se balance autour de la principale.
Au cours des 11 dernières années, couvrant trois passages du périastre, le Goddard Institute for Space Studies a développé un modèle basé sur des observations régulières des étoiles à l’aide de télescopes au sol et de plusieurs satellites de la NASA. Selon le modèle, l’interaction des deux vents stellaires représente bon nombre des changements périodiques observés dans le système Eta Carinae.
Les vents de chaque étoile ont des propriétés très différentes: épais et lents pour le primaire et fins et rapides pour la compagne plus chaude. Le vent de l’étoile principale souffle à près de 1 600 000 km/h et il est particulièrement dense, emportant l’équivalente de la masse de notre soleil tous les mille ans. En revanche, le vent de la petite compagne évacue environ 100 fois moins de matière que la primaire, mais il est six fois plus rapide.
Des simulations informatiques ont révélé la complexité de l’interaction du vent. Lorsque l’étoile compagne se balance rapidement autour de la primaire, son vent plus rapide sculpte une cavité en spirale dans l’écoulement dense de la plus grande étoile.
Dans cette simulation de supercalculateur, que vous retrouverez dans la vidéo plus bas, les étoiles d’Eta Carinae sont représentées par des points noirs. Les couleurs claires indiquent une plus grande densité dans les vents stellaires produits par chaque étoile. Au point le plus proche (périastre), le vent rapide de l’étoile plus petite sculpte un tunnel dans le vent plus épais de la plus grande étoile. (NASA’s Goddard Space Flight Center/T. Madura)
Cette vidéo de la NASA met en lumière les nouvelles visualisations et les modèles 3D qui ont été produits à la suite de la nouvelle recherche.
La recherche publiée dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : NASA Observatories Take an Unprecedented Look into Superstar Eta Carinae et annoncée sur le site de la NASA : NASA Observatories Take an Unprecedented Look into Superstar Eta Carinae.
