L'étoile supergéante Bételgeuse n'est pas si seule que cela

Bételgeuse demeure un exemple notable de supergéante rouge. Située à environ 700 années-lumière dans la constellation d’Orion, elle fait partie des étoiles les plus lumineuses du ciel terrestre et exhibe des caractéristiques hors normes : une masse équivalente à celle de 15 à 20 soleils, un rayon de 700 à 1 000 fois supérieur à celui du Soleil et une luminosité pouvant atteindre 14 000 fois celle de notre étoile. Si elle se trouvait au centre du Système solaire, elle engloutirait toutes les planètes jusqu’à l’orbite de Jupiter !

Connue depuis l’Antiquité, la jeune étoile géante de 8 millions d’années était considérée comme une étoile solitaire. Mais, Betelgeuse cachait bien son jeu…Des astronomes d’une collaboration internationale dirigée par l’Observatoire de Paris-PSL viennent de mettre au jour une étoile compagnon, qu’ils ont logiquement nommé Bételgeuse B. La découverte inédite de cette voisine stellaire est présentée dans une étude publiée le 28 juillet 2026 dans Astronomy & Astrophysics.

Les premières images de la voisine stellaire de Bételgeuse

L’instrument SPHERE du Very Large Telescope de l’Observatoire européen austral (ESO), situé au Chili, a permis d’obtenir des images sans précédent de cette voisine discrète, probablement de couleur blanche ou bleue. SPHERE a la particularité de minimiser, via la technique de l’optique adaptative, la turbulence atmosphérique, un phénomène qui agit comme un « pollueur » des images terrestres en réduisant leur qualité.

« Avec le VLT et ses huit mètres de diamètre, nous avons ainsi la résolution angulaire (le niveau de détails) suffisante pour séparer les deux étoiles, même si cela ne suffit pas. Bételgeuse A est en effet plus de mille fois plus brillante que son compagnon. Nous avons donc utilisé les techniques développées pour l’imagerie directe d’exoplanètes : soustraction de l’image de l’étoile principale et imagerie différentielle angulaire et spectrale qui permet de réduire les artefacts à proximité de la position de l’étoile principale (taches lumineuses dues à la turbulence de l’atmosphère terrestre, bruit numérique du détecteur, halos de lumière autour de Bételgeuse, ndlr). En combinant ces techniques dites de « haut contraste », Bételgeuse B devient visible dans nos images ! », comme le rapporte Miguel Montargès, astronome adjoint à l’Observatoire de Paris et auteur principal de l’étude, auprès de Sciences et Avenir. 

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Remise en cause des modèles sur Bételgeuse

L’existence de Bételgeuse B remet profondément en cause le statut de sa voisine supergéante rouge. La perte de luminosité de Bételgeuse observée en 2019 serait néanmoins due à l’éjection d’un nuage de poussière qui aurait assombri la supergéante rouge d’après une étude précédente menée par Miguel Montargès. « Cette découverte s’accorde mieux avec les modèles de formation d’étoiles massives. La distance apparente entre les deux étoiles et la contrainte de la période orbitale (six années) aident à mieux estimer la distance de Bételgeuse, incertaine, car le diamètre apparent de l’étoile est plus grand que sa parallaxe (changement de position d’un objet quand on change de point de vue, ndlr) ! La distance va permettre de réévaluer la masse de Bételgeuse A et son statut évolutif », comme l’explique Miguel Montargès. 

En outre, la présence de Bételgeuse B soulève une interrogation importante sur les potentielles interactions entre les deux étoiles. Comment ces deux géantes rouges s’influencent-elles l’une l’autres, notamment via les forces de marée ?

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Confirmer la présence de Bételgeuse B

Les premières estimations, basées sur des observations menées en 2024 et 2025, des caractéristiques physiques de Bételgeuse B laissaient entrevoir une plus petite étoile. Mais, c’est loin d’être une demi-portion. Elle est tout de même dotée d’une masse de 3,1 fois celle du Soleil, d’un rayon équivalent à deux fois celui de notre étoile et demeure jusqu’à 92 fois plus lumineuse.

La difficulté de détecter une telle étoile est aussi due à la distance lointaine avec sa voisine. Bételgeuse B est en effet située en moyenne à 8,80 unités astronomiques (distance entre la Terre et le Soleil) de Bételgeuse, soit l’équivalent de la région orbitale entre Jupiter et Saturne. Tout en « sachant que Bételgeuse A possède un rayon d’environ 3,5 unités astronomiques ! », comme le souligne Miguel Montargès. 

Une campagne d’observations par le Very Large Telescope aura lieu fin 2026 et au printemps 2027 afin de confirmer la présence de Bételgeuse B. « Il est impératif de l’observer de l’autre côté de l’étoile (Bételgeuse) pour pouvoir revendiquer son existence avec certitude. Suivre le système nous permettra de caractériser davantage son orbite et de fournir des mesures plus précises sur les masses des deux étoiles », précise l’astronome.

Ces observations supplémentaires permettront aussi de mieux comprendre les stades d’évolution finaux des étoiles très massives, puisque Bételgeuse présente de fortes chances d’exploser en supernova dans un futur lointain. « Les spécialistes de modélisation de l’évolution orbitale pourront nous dire si et quand Bételgeuse B se fera absorber par Bételgeuse A ainsi que d’affirmer si une telle configuration pourrait accélérer ou ralentir l’évolution de Bételgeuse A. Vu le statut évolutif initial de celle-ci, nous pensions depuis des années que la supernova n’aurait pas lieu avant 10 000 à 100 000 ans. Les cartes sont désormais rebattues », conclut Miguel Montargès.