L’énigme de la couleur de Sirius
Changement de couleur il y a 2000 ans ?
L’énigme de la couleur de Sirius

Texte de Sima Qian (-146?- 86) sur Sirius. Crédits J.M. Bonnet-Bidaud

Sirius est l’étoile la plus brillante du ciel, deux fois plus lumineuse que sa dauphine Canopus. À une distance de 8,6 années-lumière du Soleil, c’est aussi une des étoiles les plus proches. Avec une température de 10 000 degrés, c’est une étoile très bleue et sa luminosité est 25 fois celle du Soleil. Sirius a été observé à toutes les époques historiques et a été un repère privilégié pour les anciens Egyptiens qui en avaient fait la base de leur calendrier. Une énigme majeure concernant l’étoile est l’observation rapportée par l’astronome grec Ptolémée dans son célèbre catalogue, l’Almageste, établissant que l’étoile était rouge à son époque vers l’an +150, un fait corroboré par divers autres textes d’auteurs latins. Bien qu’il ait été parfois considéré qu’il pouvait s’agir d’une mauvaise transcription ou d’une mauvaise d’identification de l’étoile, une observation d’une source culturelle indépendante semble bien confirmer le fait : dans un texte daté de l’an – 100, l’astronome chinois Sima Qian fait lui aussi référence à un changement de couleur.
« Quand nous avons découvert le texte chinois il y a quelques années, nous avons réalisé qu’il était vraiment possible que quelque chose soit arrivé à Sirius relativement récemment »  se rappelle J.M. Bonnet-Bidaud « le seul problème est qu’un tel changement de couleur est une énigme totale, il est trop récent pour pouvoir être expliquer par l’évolution de l’étoile qui se déroule sur un temps beaucoup plus long. C’est ce qui nous a conduit à rechercher  une  petite étoile en orbite autour de Sirius »

Sirius est déjà une étoile double, avec une petite étoile dense, une naine blanche baptisée Sirius-B, tournant en environ 50 ans autour de l’étoile brillante, Sirius-A [1]. Le compagnon Sirius-B a été découvert en 1862  mais il ne peut être responsable du changement de couleur car il est trop loin de Sirius-A pour pouvoir l’influencer. La naine blanche est bien passée par une phase de géante rouge avant sa formation, mais cette étape est intervenue il y a bien plus longtemps. Ceci a conduit à l’hypothèse d’une troisième étoile dans le système de Sirius, un petit compagnon encore non détecté, en orbite autour de Sirius selon une trajectoire très aplatie et une période longue (plus de 2500 ans).
L’animation montre les effets possibles d’un tel petit compagnon avec une orbite de 2500 ans. L’interaction de la petite étoile avec Sirius lors de son passage au plus près de l’étoile peut produire l’éjection d’un  nuage temporaire de matière produisant le rougissement de la lumière de l’étoile durant quelques centaines d’années comme il aurait été observé.

 

- voir aussi "Image infrarouge profonde autour de l’étoile la plus brillante du ciel"  26 septembre 2008

 

Animation montrant l'interaction d'un troisième corps en orbite autour de Sirius. . L'animation montre l'effet possible d'un companion de faible masse avec une orbite longue (2500 ans). L'interaction de marée lors du passage à l'intérieur  du système A-B peut provoquer l'expansion d'un nuage et causer un rougissement temporaire de l'étoile Sirius sur une durée de quelques siècles tel qu'observé. Cliquer ici pour une version Quicktime (fichier mov /4.3 Mo). Droits réservés : Frédéric Durillon (animea.com)

 

Maj : 06/02/2012 (2488)

 

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