Ce que DISENT les ÉTOILES

jeudi 19 décembre 2013

N°83- CE QUE DISENT LES ÉTOILES.
D.Briot-N.Robichon - Belin/Pour la Science - 21/11/13 - 160 pages - Tout lecteur.

JPEG - 60 ko

RÉSUMÉ : Pour tout (ou presque) savoir sur les étoiles ! Tout sur leur formation et leur évolution en fonction de leurs paramètres physiques au sein d’une galaxie constituée de nuages et de poussières. Leur équilibre les conduit à quelques oscillations et variations d’éclats. La diversité des destins suffit parfois à bousculer nos modèles stellaires.

MOTS CLÉ : nucléosynthèse, poussières, nuages, équilibre, diversité.

LES AUTEURS : Danielle BRIOT est astrophysicienne à l’Observatoire de Paris (Étoiles chaudes, exoplanètes, vie dans l’univers). Noël ROBICHON est maître de conférence à l’Observatoire de Paris (Structure des Galaxies). Tous deux participent activement à la diffusion de la culture scientifique.

Chacun appréciera la valeur pédagogique de cette petite encyclopédie sur les étoiles où les auteurs nous font partager leurs compétences sur celles qui sont mère de nos atomes*. Les progrès de l’astrophysique stellaire exigent effectivement certaines mises à jour sur nos connaissances en astronomie en général où le visible n’est que l’écume de ce qui existe.*

Étoile, qui es-tu ? Étoile, comment vas-tu ? Étoilé, comment et pourquoi varies-tu ? Étoile, quel est ton voisinage ? sont les 4 volets de ce dossier largement accompagné de photos couleurs, de diagrammes, de schémas, d’encadrés et de représentations caractéristiques de l’imaginaire qui jalonne le discours sur le ciel. Les lecteurs de la revue L’astronomie fondée par Camille Flammarion (01/03/1882) reconnaîtront la série d’articles publiés dans la rubrique initiation à l’astronomie . On appréciera l’intention affichée d’offrir une lecture légère autant qu’il est possible, sans bien évidemment que ne soient sacrifiées la précision et la rigueur scientifique. Il est intéressant de remarquer que les connaissances ré-enchantent notre façon d’observer l’univers dans lequel nous sommes immergés. La physique dans son ensemble, et par son histoire en particulier, nous ouvre un chemin de raison où le durable s’accuse, et où la physique est en quelque sorte le relais de nos sens.

Comment s’est organisé le ciel dès que les hommes ont su y jeter un œil ? Après y avoir projeté quelques dess(e)ins, collés quelques étiquettes, il a fallu causer couleurs, puis raies spectrales pour ordonner ces imprévus où températures, éléments chimiques et mouvements, ouvrirent sur des lois physiques (Pogson, Stefan-Boltzmann, Wien, Planck). Tout cela conduit à cet outil essentiel pour l’évolution stellaire qu’est le diagramme HR (Hertzsprung-Russell/1911), aux mesures de distance et finalement aux masses qui conditionnent la vie et la mort des étoiles. A chacun de trouver réponse aux questions posées sans qu’il soit nécessaire de lever le voile sur toutes les subtilités si judicieusement évoquées dans ce premier volet.

Les échelles temporelles liées aux étoiles bousculent notre entendement. Le nombre et leur variété ouvrent sur leur fonctionnement qui dépend essentiellement de leur masse et de leur environnement galactique (Chap2). Le diagramme HR est l’outil pour suivre le GR tracé par chacune d’elle, centré sur leur SP (séquence principale). Le soleil reste la référence pour être le mieux étudié. La fusion proton-proton à la base de la production d’énergie met en jeu 655 mégatonnes d’hydrogène chaque seconde dont 5 sont converties en énergie. Mais qui êtes-vous vraiment, Phoebus ? Et surtout comment s’accommoder de ces restes d’étoiles devenues naines blanches, étoiles à neutrons ou trous noirs stellaires ? Que dire de ses vieilles étoiles déficientes, vestige de cette matière primordiale ? De ces naines brunes qui vivotent en se refroidissant ? De ces supernovæ (thermonucléaires/gravitationnelles), semant à tout vents en métaux lourds le milieu interstellaire, où la matière stellaire s’épuise à conserver son éclat * ?

Les causes de la variabilité des étoiles (Chap3) sont multiples : rotation d’un système binaire avec occultation de l’une par l’autre, ou transfert de matière d’une composante sur l’autre. Les étoiles en quête d’équilibre hydrodynamique peuvent subir des pulsations donnant lieu à d’étonnants catalogues d’étoiles variables où la diversité reste de mise. Leur étude conduit tant à la recherche d’exoplanètes (occultation/effet lentilles gravitationnelles), qu’aux mesures de distances (Céphéides) ou aux études d’astéroïdes par occultation encore. Et puis il y aussi ces étoiles bleues (Be) en rotation très rapides et qui permettent aux amateurs d’afficher leurs compétences. Les variations brusques imposent d’évoquer le cas de systèmes doubles conduisant à des novæ où intervient la pression de dégénérescence. L’astéro et l’héliosismologie étudient les vibrations des étoiles ouvrant sur leur intimité et sur un travail de modélisation (analyse inverse).

Groupées en amas (ouverts/globulaires), l’environnement des étoiles (Chap4) est source de nombreux sujets d’étude. Nées en même temps d’un même nuage elles se répartissent sur une courbe isochrone du diagramme HR dont la position du coude fixe l’âge de l’amas. Évolution stellaire et dynamique de la galaxie constituent les enseignements essentiels qui pointent sur l’étude des amas de galaxies et l’univers dans son ensemble. Avec 100 milliards de galaxies et 100 milliards d’étoiles par galaxies, il y correspond une couche d’environ 1 mètre de sable sur l’ensemble de la surface de Terre si chaque étoile est représentée par 1 grain de sable ! Notre cerveau n’est-il pas formé de 100 milliards de neurones ? Les atomes des étoiles ne parlent-ils pas aux atomes de nos yeux le langage de la lumière ? *

Catalogue des 88 constellations, glossaire et bibliographie, comme point d’orgue à cet ouvrage de référence, pour tous ceux qui ont à diffuser la culture scientifique et technique auprès des jeunes et d’un public soucieux de maintenir le lien avec le cosmos et de satisfaire leur curiosité. L’enseignement doit être une caresse *.

Si la durée d’une œuvre est son utilité, longue vie à ce dossier !

*Michel Cassé (Généalogie de la matière)

Jacques CAZENOVE - 06/12/13

JPEG - 66.9 ko


Agenda

<<

2021

 

<<

Avril

>>

Aujourd'hui

LuMaMeJeVeSaDi
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
2627282930