Des observations de l'étoile géante rouge R Doradus révèlent que la lumière stellaire seule ne peut pas entraîner ses puissants vents stellaires, contredisant un modèle astronomique de longue date. Des chercheurs de l'Université de technologie de Chalmers en Suède ont utilisé des télescopes avancés pour montrer que les grains de poussière environnants sont trop petits pour être propulsés par la pression de la lumière. Cette découverte incite à de nouvelles idées sur la façon dont les éléments essentiels à la vie sont distribués dans la galaxie.
Les étoiles géantes rouges comme R Doradus jouent un rôle crucial dans l'enrichissement de l'espace interstellaire avec des éléments tels que le carbone, l'oxygène et l'azote, essentiels à la formation des planètes et au soutien de la vie. Pendant des décennies, les scientifiques ont supposé que les vents de ces étoiles étaient alimentés par la lumière stellaire poussant contre des grains de poussière nouvellement formés. Cependant, une étude récente remet en question cette vision sur la base d'observations détaillées de R Doradus, située à 180 années-lumière dans la constellation du Dorade. L'équipe de recherche, dirigée par des astronomes de l'Université de technologie de Chalmers, a utilisé l'instrument Sphere sur le Very Large Telescope de l'Observatoire européen austral à l'observatoire de Paranal au Chili. En analysant la lumière polarisée à diverses longueurs d'onde, ils ont déterminé que les grains de poussière autour de R Doradus mesurent environ un dix-millième de millimètre de diamètre. Des simulations informatiques ont confirmé que ces grains sont trop petits pour que la lumière exerce une force suffisante pour propulser les vents dans l'espace. «Nous pensions avoir une bonne idée de la façon dont le processus fonctionnait. Il s'avère que nous avions tort. Pour nous en tant que scientifiques, c'est le résultat le plus excitant», a déclaré Theo Khouri, co-leader de l'étude. R Doradus, une étoile de la branche asymptotique des géantes similaire à ce que deviendra le Soleil dans des milliards d'années, perd une matière équivalente à un tiers de la masse de la Terre tous les dix ans. Des données antérieures du télescope ALMA ont montré d'énormes bulles à sa surface, suggérant des alternatives comme des mouvements convectifs, des pulsations stellaires ou des épisodes soudains de formation de poussière qui pourraient lancer les vents. «Bien que l'explication la plus simple ne fonctionne pas, il y a des alternatives passionnantes à explorer», a noté Wouter Vlemmings, co-auteur et professeur à Chalmers. Les résultats, publiés dans la revue Astronomy & Astrophysics, soulignent la nécessité de recherches supplémentaires sur ces processus dynamiques. L'étude fait partie d'un projet plus large financé par la Knut and Alice Wallenberg Foundation, en collaboration avec l'Université de Göteborg.