VLTI: dans l'intimité des étoiles grâce à AMBER

De nombreux résultats astronomiques ont été obtenus grâce à l'instrument AMBER qui équipe le Very Large Telescope Interferometer de l'Observatoire Européen Austral (ESO). AMBER est un instrument qui permet de mélanger les faisceaux de trois des quatre télescopes de huit mètres du VLT. Grâce à sa très haute résolution angulaire, AMBER permet d'observer pratiquement tous les stades de l'évolution des étoiles, depuis leur première jeunesse jusqu'à leur mort. Cet équipement, unique au monde, a été construit par un consortium placé sous la responsabilité d'équipes françaises associées au CNRS et soutenues par l'INSU/CNRS. Le journal Astronomy & Astrophysics de mars 2007, lui consacre un numéro spécial.



Après avoir mélangé les faisceaux des différents télescopes du VLT, l'instrument AMBER analyse le signal grâce à un spectrographe. Travaillant dans le domaine du proche infrarouge de 1 à 2,5 microns, AMBER fait du VLT le plus grand télescope jamais utilisé avec un diamètre équivalent à un miroir de plus de 130 mètres de diamètre, correspondant à une finesse de résolution 16 fois supérieure à celle d'un seul télescope, et une surface collectrice de plus de 150m2. L'utilisation du mode interférométrique permet de surpasser certaines difficultés auxquelles font face les astronomes pour construire des télescopes extrêmement grands et s'avère un complément indispensable des très grandes surfaces en se spécialisant dans l'augmentation du pouvoir de résolution. Il devient alors possible de sonder les régions de formation de planètes, d'observer les vents des étoiles en rotation très rapide, d'étudier les différents types de matières éjectées par une étoile massive, de séparer les deux composantes d'une étoile double serrée et de voir en direct l'évolution d'une nova quelques jours seulement après son explosion.

Un des résultats présentés dans la revue Astronomy & Astrophysics concerne l'éruption du 12 février 2006 de la nova récurrente, RS Oph, 25 ans seulement après une éruption similaire activement observée en 1985. RS Oph devint visible à l'œil nu et fut observée intensément non seulement par de nombreux astronomes amateurs, mais aussi par la plupart des grands observatoires au sol ou dans l'espace. Ce système extrême a été observé pour la première fois par des interféromètres optiques dont AMBER sur le VLTI, 5 jours seulement après sa découverte. Ces observations montrent une géométrie et une cinématique complexe, loin de la représentation simple d'une boule de feu sphérique en expansion. AMBER a en particulier détecté un jet émis à grande vitesse, probablement perpendiculaire au plan orbital du système double et a permis une étude fine de l'onde de choc et du vent issu de la nova.


Un autre résultat marquant est l'observation par AMBER de l'étoile η Carinae, une des étoiles les plus massives et les plus lumineuses de notre Galaxie. Les observations ont montré que η Carinae est complètement obscurcie par une enveloppe allongée de gaz en expansion appelé vent. La force du vent dépendant de la latitude, les mesures obtenues avec AMBER confirment la prédiction théorique selon laquelle les étoiles tournant rapidement sur elles-mêmes ont un vent stellaire collimaté le long de leur axe de rotation.



D'autres résultats publiés dans ce numéro spécial de A&A ont déjà fait l'objet d'informations à la presse depuis la mise en service d'AMBER. Ils montrent que grâce à sa très haute résolution angulaire, le VLT équipé d'AMBER permet de sonder les étoiles dans leur intimité, aussi bien les étoiles en formation que celles vivant leurs derniers instants. Quand le VLTI aura atteint ses pleines capacités, AMBER devrait être capable d'atteindre ses objectifs les plus ambitieux: l'observation du tore de poussière au sein des noyaux actifs de galaxies ainsi que l'observation des planètes extrasolaires orbitant au plus près de leur étoile.