Le ciel nocturne semble immobile, mais de nombreuses étoiles tremblent comme une peau de tambour après un coup. Le satellite TESS a observé les mêmes régions du ciel pendant sept années consécutives et a capté ce frémissement chez 19 151 géantes rouges — de vieilles étoiles gonflées. Auparavant, on connaissait bien moins de géantes « sonores », et cette liste s'est accrue de 80 % d'un coup.
Chaque étoile pulse à son propre rythme : la fréquence du « battement » le plus fort et l'intervalle entre les battements voisins dépendent de la masse et de la taille. Les scientifiques ont mesuré ces deux valeurs avec une précision de 1,5 %. Ensuite, un réseau de neurones a séparé les étoiles en deux groupes : celles qui sont encore en croissance, brûlant de l'hydrogène dans leur enveloppe, et celles qui ont déjà commencé à brûler de l'hélium dans leur noyau — comme un poêle qui passe du bois au charbon. Pour 10 298 étoiles, des données sur la composition chimique ont également été trouvées, permettant de calculer la masse et le rayon avec une précision de 7,5 % et 2,8 % — pas moins que le célèbre télescope Kepler en quatre ans.
Un catalogue aussi vaste et homogène est un cadeau pour l'« archéologie galactique ». En étudiant le pouls des vieilles étoiles, on peut reconstituer comment la Voie lactée a grandi et évolué. Comme on lit l'histoire d'un arbre dans ses cernes, ici, c'est le rythme du frémissement stellaire qui raconte.
Les géantes rouges pulsent si lentement qu'un seul « battement » dure de quelques minutes à plusieurs heures. En comparaison, notre Soleil oscille avec une période d'environ cinq minutes, mais son frémissement est des milliers de fois plus faible.