Arcturus est la troisième étoile la plus brillante du ciel nocturne. Elle est située à un peu moins de 37 années-lumière, dans la constellation de Boötes. Le moyen le plus simple pour un astronome amateur de localiser Arcturus est de suivre l’arc formé par le manche de la Grande Ourse.
Arcturus est une étoile géante rouge dont la masse est comprise entre 1 et 1.5 fois celle du Soleil. Elle se distingue par ses raies d’émission particulièrement fortes, ce qui signifie que son atmosphère est poussiéreuse et à basse température par rapport à celle d’une étoile de la séquence principale. Ceci est courant chez les géantes rouges, mais particulièrement prononcé avec Arcturus. Au lieu d’avoir une atmosphère clairement délimitée comme le Soleil, les atmosphères des géantes rouges comme Arcturus ont tendance à s’éloigner dans l’espace.
Bien qu’Arcturus soit similaire à la masse du Soleil, il est beaucoup plus grand, mesurant environ 16 diamètres solaires. Ayant quitté la séquence principale, il ne brûle plus d’hydrogène dans son cœur, mais plutôt dans une enveloppe à l’extérieur d’un cœur d’hélium inerte. Cet hélium est le produit de centaines de millions ou de milliards d’années de fusion continue. La masse d’Arcturus n’est pas assez grande pour créer les températures nécessaires dans son noyau pour fusionner l’hélium en carbone, donc l’hélium reste là. Sa puissante gravité comprime l’hydrogène au-dessus d’elle, l’amenant à fusionner plus rapidement, ce qui fait que l’atmosphère de l’étoile se dilate et devient plus ténue.
En raison de sa proximité relative, Arcturus a été une étude de cas populaire pour la science émergente de l’astrosismologie. Les astronomes ont observé que l’étoile est variable à un facteur de 0.4% sur des cycles de huit jours. L’atmosphère de l’étoile oscille également légèrement. Les géantes rouges comme Arcturus peuvent être considérées comme de gros nuages de gaz avec un vrai soleil situé près de leur noyau.
Arcturus a été noté par les astronomes depuis l’Antiquité et est mentionné deux fois dans la Bible. Il a également été un sujet populaire de science-fiction.