Articles > Sujets de synthèse
Recherche et tri 
Les étoiles

Nous connaissons tous le nom d’au moins une étoile : le Soleil. Il ne diffère en rien de ces petits points lumineux que nous nommons les étoiles, si ce n’est sa proximité à la Terre qui en fait un gros disque éblouissant.

Les étoiles sont des soleils lointains. Leur éclat apparent dans le ciel est trompeur. En effet, des étoiles faibles et proches peuvent être aussi brillantes que des étoiles très lumineuses et lointaines. Pour en savoir plus, les astronomes étudient la lumière en provenance de ces astres : c’est la spectrométrie. Ils en déduisent leur composition et leur température. A partir de ces données et de l’estimation de leur distance, ils peuvent calculer leur masse, leur volume, etc. Les astronomes classent les étoiles dans un diagramme particulier appelé diagramme Hertzsprung-Russel : il permet d’avoir un aperçu de la répartition des étoiles selon leurs caractéristiques.

Les étoiles produisent elles-mêmes l’énergie qui les fait briller (au contraire des planètes, qui se contentent de réfléchir la lumière que les étoiles leur envoient). Leur source d’énergie provient de la fusion d’atomes. Ce sont la plupart du temps des atomes d’hydrogène (élément très simple dont l’Univers regorge) qui sont transformés en atomes d’hélium. Ces réactions nucléaires dégagent de l’énergie qui chauffe les gaz constitutifs de l’étoile. Ces gaz chauds émettent alors la lumière qui rend l’étoile brillante.

Les étoiles sont plus ou moins grandes. On trouve ainsi des naines de la taille de la Terre, mais aussi des géantes 1000 fois plus grandes que notre Soleil ! Alors que les petites étoiles s’économisent, les géantes sont obligées de consommer beaucoup de gaz et meurent rapidement… en une centaine de millions d’années, tout de même ! Les naines, quant à elles, vivent plusieurs milliards d’années.

Les étoiles naissent dans de grands nuages de gaz, constitués en grande partie d’hydrogène et appelés nébuleuses. Par l’action de la gravité, ces nuages se condensent et forment plusieurs étoiles. Les étoiles naissent donc en amas. Lorsque le gaz est suffisamment concentré, les conditions de pression et de température permettent le début des réactions nucléaires : l’étoile proprement dite est née.

Elle va consommer une partie de son gaz : d’abord l’hydrogène, puis, lorsque ce dernier viendra à manquer, l’hélium. Par la suite, des atomes de plus en plus lourds sont synthétisés.

Le destin d’une étoile dépend de sa taille (donc de sa masse). Les petites et moyennes étoiles, tel notre Soleil, vont grossir d’un facteur 100 à 1000, puis se contracter pour former des naines blanches. Celles-ci, en se refroidissant, deviendront des naines brunes. Si l’étoile est une fois et demi plus lourde que le Soleil, elle explosera en supernova. Les restes du cœur de l’étoile engendreront un astre très compact et extrêmement dense : une étoile à neutron. Si l’étoile est deux fois et demi plus lourde que le Soleil, la supernova donnera naissance à un trou noir, c’est-à-dire à un objet si massif que même la lumière ne peut s’en échapper.

Dans l’environnement du Soleil, on dénombre 45 % d’étoiles multiples : il s’agit d’astres composés d’au moins deux étoiles gravitant autour d’un centre de gravité commun. Il peut s’agir d’une petite étoile tournant autour d’une grande, ou de 2 étoiles de taille comparable. Le système multiple d’Epsilon de la Lyre est constitué de 4 étoiles rassemblées en 2 couples. Albiréo, autre étoile double du Cygne, est un beau couple coloré séparable à l’aide d’un petit instrument. Attention cependant à ne pas prendre tous les couples stellaires pour des étoiles doubles. En effet, Alpha du Capricorne est une étoile double optique, c’est-à-dire que les deux astres sont fortuitement alignés et ne tournent pas réellement ensemble. L’une d’elle est en fait à 117 années-lumière tandis que l’autre est bien plus loin, à 1600 années-lumière. Par contre, chacune de ces deux étoiles est bel et bien une étoile double !