Une vieille étoile avec une structure en forme d’anneau : ALMA démontre la plus haute résolution à ce jour

ALMA est un télescope radio-interférométrique dans lequel des antennes individuelles travaillent ensemble pour observer un objet céleste. La résolution d’ALMA, la capacité de voir de petits détails, est déterminée par la séparation maximale entre les antennes et la fréquence des ondes radio observées. Dans cette recherche, une équipe internationale composée principalement d’astronomes de l’Observatoire conjoint ALMA, de l’Observatoire astronomique national du Japon (NAOJ), de l’Observatoire national de radioastronomie et de l’Observatoire européen austral a utilisé la séparation maximale des antennes d’ALMA de 16 km et les récepteurs à plus haute fréquence (connus sous le nom de Bande 10, jusqu’à 950 GHz) pour obtenir la meilleure résolution possible. Pousser la résolution d’ALMA vers de nouvelles limites a également nécessité une nouvelle technique d’étalonnage pour corriger les fluctuations de l’atmosphère terrestre au-dessus des antennes. La technique d’étalonnage utilisée par l’équipe, connue sous le nom de « bande à bande (B2B) », a été initialement testée dans les années 1990 à l’observatoire radio Nobeyama du NAOJ pour les futurs interféromètres millimétriques/submillimétriques.

Pour leurs observations de démonstration, l’équipe a choisi R Leporis, une étoile en phase finale d’évolution stellaire, située à environ 1 535 années-lumière de la Terre. L’équipe a réussi à observer R Leporis avec la meilleure résolution jamais vue, 5 milli-arcsec, ce qui équivaut à pouvoir voir un seul cheveu humain à trois kilomètres et demi de distance. Les observations montrent la surface de l’étoile et un anneau de gaz autour de l’étoile. L’équipe a également confirmé que le gaz de l’étoile s’échappe vers l’espace environnant.

Cette capacité à haute résolution nouvellement démontrée peut désormais être appliquée aux jeunes étoiles dotées de disques protoplanétaires où se forment les planètes. Les futures observations à haute résolution fourniront de nouvelles informations sur la façon dont les planètes, en particulier les planètes semblables à la Terre, se forment.