La première détection d'un champ magnétique (En physique, le champ magnétique est une grandeur caractérisée par la donnée d'une intensité et d'une direction,...) sur l'étoile (Une étoile est un objet céleste émettant de la lumière de façon autonome, semblable à une énorme boule de plasma comme...) Véga (Véga (Alpha Lyrae) est l'étoile principale de la constellation de la Lyre, en été située presque au zénith aux...), vient d'être réalisée. Cette mesure a été obtenue par une équipe d'astronomes du Laboratoire d'Astrophysique (L’astrophysique est une branche interdisciplinaire de l'astronomie qui concerne principalement la physique et...) de Toulouse-Tarbes (LATT: INSU-CNRS, Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche),...) Paul Sabatier, Observatoire Midi Pyrénées) qui ont utilisé le télescope (Un télescope (du grec tele signifiant « loin » et skopein signifiant « regarder, voir ») est un...) de 2 m de diamètre (Dans un cercle ou une sphère, le diamètre est un segment de droite passant par le centre et limité par les points du...) Bernard Lyot (INSU-CNRS) du Pic du Midi équipé du spectropolarimètre NARVAL (1). Cette découverte, qui arrive après plusieurs tentatives infructueuses, devrait marquer un tournant dans notre compréhension du magnétisme (On distingue plusieurs types de magnétisme selon que l'on s'attarde sur celui évoqué dans les sciences ou le magnétisme...) stellaire et de son influence sur l'évolution des étoiles. Ce résultat est publié dans la revue Astronomy and Astrophysics.

Véga est une étoile bien connue des astronomes amateurs et professionnels. Située à seulement 25 années-lumière du Soleil dans la constellation de la Lyre, elle est la 5eme étoile la plus lumineuse du ciel (Le ciel est l'atmosphère de la Terre telle qu'elle est vue par les êtres humains depuis le sol de la planète.) et fut longtemps l'étoile de référence à laquelle l'éclat des autres étoiles était comparé. Elle est deux fois plus massive (Le mot massif peut être employé comme :) que le Soleil et beaucoup plus jeune (avec un âge de quelques centaines de millions d'années, contre 4,5 milliards).

Pourtant, Véga nous livre régulièrement de nouveaux secrets, à mesure que les astronomes l'observent avec des instruments d'analyse de la lumière plus performants. Nous savons ainsi que Véga effectue une rotation sur elle-même en moins d'une journée, contre environ 27 jours (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux...) pour le Soleil. L'intense force (Le mot force peut désigner un pouvoir mécanique sur les choses, et aussi, métaphoriquement, un pouvoir de la volonté ou...) centrifuge associée à cette rotation rapide a pour effet d'aplatir les pôles de l'étoile et d'engendrer des écarts de température (La température d'un système est une fonction croissante du degré d'agitation thermique des particules, c'est-à-dire de...) de plus de 1000°C entre les régions polaires (plus chaudes) et équatoriales de sa surface (Il existe de nombreuses acceptions au mot surface, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, souvent...). Véga est aussi entourée par un disque (Le mot disque est employé, aussi bien en géométrie que dans la vie courante, pour désigner une forme ronde et...) de poussière dont les inhomogénéités nous révèlent indirectement la présence de planètes en formation.

Cette fois-ci, c'est en analysant la polarisation de la lumière émise par Véga que les astronomes ont décelé la présence d'un champ magnétique à sa surface. Ce n'est pas en soi une grande surprise, dans la mesure où l'on sait que les mouvements de particules chargées à l'intérieur des étoiles peuvent engendrer un champ magnétique, comme par exemple celui que l'on observe à la surface de la Terre (La Terre, foyer de l'humanité, est surnommée la planète bleue. C'est la troisième planète du système solaire en partant...) ou du Soleil. Mais pour les étoiles qui, comme Véga, sont plus massives que le Soleil, la théorie (Le mot théorie vient du mot grec theorein, qui signifie « contempler, observer, examiner ». Dans le langage...) n'est pas capable aujourd'hui de prédire la force et la structure de ce champ de telle sorte que les astronomes n'avaient pas d'idée précise sur l'amplitude (Dans cette simple équation d’onde :) du signal ( Termes généraux Un signal est un message simplifié et généralement codé. Il existe sous forme...) qu'ils cherchaient à détecter. Après plusieurs tentatives infructueuses au cours des dernières décennies, c'est la sensibilité exceptionnelle du spectropolarimètre Narval et une campagne d'observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide...) entièrement dédiée à Vega qui ont rendu possible cette première détection.

La force du champ magnétique mesuré (environ 50 micro-tesla) est proche du champ moyen de la Terre ou du Soleil. Cette première contrainte observationnelle ouvre la voie à des recherches théoriques approfondies sur l'origine du champ magnétique des étoiles massives. Elle suggère également que des champs magnétiques sont présents mais non encore détectés dans un grand nombre d'étoiles similaires à Véga, mais plus lointaines et donc plus difficiles à observer. Les astronomes s'attendent donc à ce que cette découverte soit à l'origine de nouvelles mesures et de nouvelles théories qui auront un impact important sur notre compréhension des champs magnétiques stellaires et sur la façon dont ils influencent la vie des étoiles. Quant à Véga, elle devient ainsi le prototype d'une nouvelle classe d'étoiles magnétiques. L'intérêt que lui portent les astronomes n'est pas prêt de se démentir !


Note:

(1) L'instrument NARVAL a été financé par la Région Midi-Pyrénées, l'INSU-CNRS, le MESR, le Conseil Général des Hautes Pyrénées et l'Union européenne.