How big is Antarès?

Antarès est une supergéante rouge, une étoile immense et relativement froide, aux derniers stades de sa vie. Elle brille d'un éclat rouge au cœur de la constellation du Scorpion. Antarès mesure environ 970 millions de kilomètres de diamètre, soit environ 700 fois la largeur du Soleil. Il s'agit de la largeur de sa surface visible, et sa marge d'erreur pourrait atteindre un cinquième, car la distance de l'étoile est incertaine.

Taille

La largeur d'une étoile est déterminée à partir de deux mesures : sa taille apparente dans le ciel et sa distance. La taille apparente d'Antarès a été mesurée avec l'interféromètre du Very Large Telescope, au Chili. Cet instrument combine la lumière de plusieurs télescopes pour distinguer des détails plus fins qu'aucun d'entre eux ne le pourrait seul. Une équipe dirigée par Keiichi Ohnaka l'a mesurée à un peu plus de 37 millièmes de seconde d'arc, une seconde d'arc valant 1/3 600 de degré.

La distance provient de la parallaxe de l'étoile, ce minuscule décalage apparent de sa position lié au déplacement de la Terre autour du Soleil. Elle situe Antarès à environ 550 années-lumière (une année-lumière est la distance que parcourt la lumière en un an). À partir de ces deux mesures, l'équipe d'Ohnaka a établi en 2013 qu'Antarès est 680 fois plus large que le Soleil, soit environ 950 millions de kilomètres. En 2017, l'Observatoire européen austral, qui exploite l'interféromètre, a donné une valeur d'environ 700 fois.

La parallaxe est faible et difficile à mesurer, si bien que la distance pourrait se situer n'importe où entre environ 470 et 670 années-lumière. Sur cette plage, la même taille apparente correspond à une étoile mesurant entre environ 820 millions et 1,15 milliard de kilomètres de diamètre. La luminosité de l'étoile varie lentement et irrégulièrement, mais deux mesures de sa largeur effectuées à un an d'intervalle, en 2009 et en 2010, concordaient à 0,2 % près.

Comparaisons de taille

Antarès est environ 700 fois plus large que le Soleil, qui mesure environ 1,39 million de kilomètres de diamètre.
Si Antarès prenait la place du Soleil, sa surface dépasserait l'orbite de Mars, à environ 60 % du chemin vers l'orbite de Jupiter.
En volume, plus de 300 millions de Soleils pourraient tenir à l'intérieur.
Bételgeuse, un des objets immédiatement plus grands dans l'explorateur, est environ 760 fois plus large que le Soleil, ce qui la rend environ un dixième plus large qu'Antarès.
Si le Soleil était réduit à la taille d'un ballon de basket, Antarès serait une sphère d'environ 170 mètres de diamètre, soit environ une fois et demie la longueur d'un terrain de football américain.

Une étoile en fin de vie

Les supergéantes rouges se forment à partir d'étoiles nées avec 9 à 40 fois la masse du Soleil. Antarès a probablement commencé sa vie avec environ 15 fois la masse du Soleil, et a depuis perdu l'équivalent d'environ trois Soleils de matière, ce qui lui en laisse environ 12. L'étude d'Ohnaka de 2013 lui donne un âge de 11 à 15 millions d'années. Antarès devrait terminer sa vie en supernova, l'explosion d'une étoile massive.

Antarès possède une compagne, une étoile beaucoup plus chaude qui apparaît à environ 2,7 secondes d'arc dans le ciel. Les deux étoiles tournent l'une autour de l'autre en environ 2 700 ans. Cette compagne permet aux astronomes de mesurer assez précisément la vitesse à laquelle Antarès perd de la masse.

Une atmosphère turbulente

En 2017, l'équipe d'Ohnaka a utilisé l'interféromètre pour établir la première carte des mouvements de gaz dans l'atmosphère d'une étoile autre que le Soleil. Elle a montré d'énormes masses de gaz montant et descendant à des vitesses atteignant environ 20 kilomètres par seconde, dans une atmosphère qui s'étend jusqu'à environ 1,7 fois le rayon de l'étoile. L'équipe a conclu que la convection, la montée du gaz chaud et la descente du gaz plus froid, ne suffit pas à elle seule à expliquer ces mouvements.

La surface visible est elle aussi en perpétuelle agitation. En 2025, des astronomes en ont réalisé les premières images grâce à la spectropolarimétrie, qui mesure la direction de vibration des ondes lumineuses de l'étoile à chaque longueur d'onde. Ces images montrent des cellules de convection qui durent plusieurs mois. Les plus grandes s'étendent sur environ 30 % du rayon de l'étoile, soit presque la distance entre la Terre et le Soleil.