les etoiles

Les étoiles naissent de la contraction de vastes nuages de matière interstellaire (essentiellement de l'hydrogène) de très grande étendue mais de très faible densité (quelques dizaines d'atomes par m3). La force de gravitation tend à réunir ce nuage, appelé nébuleuse, en une sorte de boule de matière. Le nuage devient une proto-étoile. A mesure qu'elle se contracte, sa température s'élève et lorsqu'elle atteint environ 10 millions de degrés, les réactions de fusion thermonucléaire s'amorcent. Une étoile est née. En revanche, il existe des étoiles de masse trop petite, appelées "naines brunes", où la fusion de l'hydrogène ne parvient jamais à démarrer. Ces étoiles sont "mortes nées". Pour les autres, cette première séquence dure de quelques milliers voire centaines de milliers d'années.

L'hydrogène est converti en hélium suivant deux cycles différents : le cycle proton-proton ou le cycle CNO ; à partir de 4 protons un noyau d'hélium est créé.

L'énergie ainsi dégagée permettra à l'étoile de lutter contre sa propre gravité, l'empêchant de s'effondrer sur elle même. C'est la phase principale, la plus longue, qui dure quelques centaines de millions voire des milliards d'années pendant laquelle les étoiles nous éclairent. Durant cette période, la couleur, le volume et le débit d'énergie ne varient pas. Le soleil est dans cette séquence principale.

Lorsque l'hydrogène au centre de l'étoile est épuisé, celle-ci se contracte et brûle ses couches externes, tandis que l'enveloppe se dilate. C'est la phase "géante rouge". Après la combustion de l'hydrogène, l'étoile n'a plus de source d'énergie, elle se contracte, s'échauffe, permettant à d'autres réactions nucléaires de s'amorcer. On assiste ainsi à la formation de carbone, puis, à chaque cycle apparaît un élément nouveau comme l'oxygène, l'azote, puis des éléments plus lourds comme le fer. C'est le début de sa mort.

Nous sommes tous des poussières d'étoiles!!! En effet au début de l'univers il y avait seulement des atomes légers. Or tu es constitué d'atomes beaucoup plus lourds (Oxygène Carbone Phosphore Azote...) qui proviennnent des débris d'anciennes étoiles mortes ayant créé ces atomes par fusion. Tu es donc constitué de poussières d'étoiles.

Alors selon la taille de l'étoile :

Si l'étoile est peu massive, si sa masse est inférieure à 1,4 Mo (1,4 fois la masse de notre soleil), lorsqu'il n'y a plus de combustible, le reste de son c'œur se contracte et les couches superficielles forment une enveloppe de gaz, une géante rouge ; le résidu du coeur devient une "naine blanche", qui fait environ la taille de la Terre mais de densité beaucoup plus élevée. Les débris rejoignent gaz et poussières interstellaires. Puis la naine se refroidit, brille de moins en moins et devient une "naine noire".

Si l'étoile est suffisamment massive, plus de 1,4 Mo, elle devient une "supergéante rouge" puis explose, devenant de 10 à 100 millions de fois plus brillante. Elle est alors appelée "supernova". La matière éjectée forme des nuages de gaz (comme des "nébuleuses" et se disperse pour éventuellement donner naissance à une nouvelle étoile. Pendant cette explosion, peuvent se former des atomes plus lourd que le fer. Alors seul son c'œur subsiste et deux destins différents s'ouvrent à elle :

Si l'étoile a une masse comprise entre 1,4 et 3 Mo, elle se contracte pour donner une "étoile à neutron" de densité extrêmement élevée (une petite bille de cette matière pèserait plusieurs milliards de tonnes). Elle est formée d'une croûte enveloppant une sorte de soupe de neutrons ou plasma. Elle va ensuite se mettre à tourner de plus en plus vite sur elle-même, pouvant former un pulsar émettant des ondes radio dans l'espace.

Si sa masse est supérieure à 3 masses solaires, l'étoile s'effondre sur elle-même sans s'arrêter et forme l'objet certainement le plus mystérieux de notre univers, le célèbre "trou noir" d'Albert Einstein