PS n°322 : Fin des étoiles ordinaires

La fin extraordinaire des étoiles ordinaires. (Idée d'Astronomie),
Bruce Balick et Adam Franck,
PS n°322, août 2004, p.45-51.

MC : étoiles, nébuleuses planétaires, espace, cosmos, supernova, Soleil, Supergéante, galaxie, voie lactée, vents stellaires, champs magnétique et gravitationnel.

Notes : Il n'est peu de spectacles aussi fascinants que les fonds marins tropicaux, Les silhouettes chatoyantes des poulpes se disputent à la transparence diaphane des méduses qui évoluent dans ces forêts d'algues ondulant dans le courant. Il suffit aux astronomes de tourner leur regard vers l'espace pour contempler un spectacle semblable : les nébuleuses planétaires.

Contenu : Le cœur d'une étoile de type solaire, pendant l'essentiel de sa vie est le siège de la fusion de l'hydrogène en hélium. Lorsqu' a peu près 10% de la masse de l'étoile ont été consommés, cette réaction s'emballe. Le surplus d'énergie alors accumulé pousse l'étoile à enfler, refroidissant ainsi sa surface la faisant alors virée au rouge. C'est la phase de géante rouge. En même temps, l'hélium fusionne pour former deux nouveaux éléments, l'oxygène et le carbone. L'énergie nécessaire à cette fusion provoque un vent solaire impétueux. Au bout de quelques milliers d'année l'étoile grossie, et son diamètre est de l'ordre de l'orbite de Mars. La gravité ne peut alors plus garder la forme sphérique de l'étoile, prise alors de "convulsions". L'excès de radiation éjecte les couches externes de l'étoile, la pelant comme un oignon. C'est cette matière qui constitue la nébuleuse planétaire. On a répertorié aujourd'hui 2000 nébuleuses planétaires et on suppose qu'il en reste encore 10 000 autres cachées derrière les nuages de poussière de la galaxie.

Cette éjection de matière est due aux vents stellaires produits par l'énergie emmagasinée par l'étoile bien avant, et à l'action qu'exerce le champ magnétique sur cette matière. On comprend alors pourquoi les nébuleuses n'ont pas cette forme sphérique supposée, mais des formes elliptiques ou géométriques.

Plusieurs modèles ont été créé pour expliquer ce phénomène. Mais chaque modèle voyait de nouvelles failles grâce aux photographies d'Hubble.   

La découverte de nouveaux phénomènes aussi étonnants que ceux révélés par Hubble est indispensable pour améliorer notre compréhension de l'esthétique agonie des étoiles, et surtout du futur de notre système solaire.