Article paru pour le journal l'ÉCHO de Beauport et Charlesbourg en mars 2005.
Note: Si vous désirez vous procurer une copie des émissions ou des conférences sur DVD ou sur VHS écrivez ici.

Dans le ciel on compte des milliards d'étoiles qui font partie de notre galaxie, La Voie Lactée. Chaque point lumineux a connu un début différent car les étoiles plus petites finissent par se réduire en cendre alors que les plus grosses s'effondrent sur elles-mêmes pour former des petites étoiles hyper massives et se transforment en tours noirs. Les étoiles naissent à l'intérieur de notre galaxie à partir d'un nuage de poussières et de gaz interstellaire d'une dimension de plus de une année-lumière* provenant de l'explosion de Supernovae. Ce nuage contient principalement du l'hydrogène (matière première répandue dans l'univers), et de l'hélium. Étant donné que ce nuage se déplace à l'intérieur des bras spiraux de la galaxie, il se déstabilise et quelques millions d'années plus tard, ce nuage commence à se contracter sous l'effet de la gravité et s'effondre sur lui-même. Tout en se contractant davantage, le nuage se fragmente pour en former d'autres plus petits, qui à leur tour, vont se condenser. Les petits nuages fragmentés continuent à se contracter et la température en leur centre augmente considérablement pour former des protoétoiles. La température des particules continue à augmenter et interagissent tellement violemment que des fusions thermonucléaires se déclenchent. Ces fusions seront essentielles à la vie de l'étoile. C'est pour cette raison qu'au télescope, on peut apercevoir des étoiles regroupées nommés amas ouverts.

Vie d'une étoile

Lorsqu'une étoile est née, 2 forces déterminantes agissent pour assurer sa stabilité: la gravitation (qui tend à se comprimer) et la pression de radiation (qui tend à libérer de l'énergie à partir du cœur de l'étoile). Lorsque ces 2 forces sont stabilisées, l'étoile peut vivre en moyenne des milliards d'années. Notre soleil en est un exemple. Il constitue une grosse marmite où l'on trouve des réactions thermonucléaires dont les carburants sont de l'hydrogène et de l'hélium. Les spécialistes affirment que le soleil a les ingrédients nécessaires pour briller encore durant 8 milliards d'années. Lorsque l'hydrogène sera épuisé, l'équilibre entre la gravitation et la pression de radiation sera rompue et le soleil entrera dans une phase terminale de sa vie. Le centre de l'étoile se contractera sous l'effet de la gravitation; les couches extérieures vont se dilater de plus en plus et l'étoile gonflera de façon spectaculaire pouvant atteindre jusqu'à 100 fois sa grosseur. L'étoile devient alors une géante rouge. La température au centre (noyau) devient encore plus intense, soit plus de 200 millions de degrés ! L'étoile devient encore plus brillante durant un cours instant et les particules générées par ce changement d'état forment de l'hélium. Les couches externes continuent à se dilater, se détachent de l'étoile et continuent à briller pour former une nébuleuse planétaire. D'autres réactions chimiques du cœur de l'étoile vont faire en sorte que le reste de cette étoile continue à se contracter et deviendra une naine blanche, une naine rouge et puis finalement s'éteindre pour devenir une naine noire.

Dans le cas des étoiles qui se sont formées avec des caractéristiques de 2 à 3 fois la masse solaire, leurs carburants brûlent plus vite. La durée de vie de ces étoiles peut varier de 150 à 800 millions d'années. Les réactions chimiques qui régissent leur stabilité sont différentes comparées à celles des étoiles de type solaire . Durant leur phase d'évolution, l'élément chimique comme le fer (extrêmement chaud à l'état liquide) s'emmagasine dans le noyau. Et lorsque cette étoile vieillit, la pression exercée par l'étoile devient extrêmement élevée et par le fait même, son combustible nucléaire s'épuise. L'étoile explose en devenant une supernovae et 90 pourcent de sa masse est expulsée dans l'espace. L'éjection des particules atteignent des vitesses de l'ordre de 10 000 kilomètres par seconde, et durant quelques jours, la lumière projetée par cette explosion est équivalente à la lumière du soleil émise durant 10 milliards d'années ! Pour les étoiles possédant à peu près même la masse que le soleil, elles connaissent une fin de vie différente car lorsqu'il n'y a plus de carburants nécessaires pour assurer leur survie, deviennent des étoiles à neutrons et finalement des pulsars. Les étoiles un peu plus massives que le soleil deviendront des trous noirs et ces derniers représentent également les objets les plus énigmatiques de l'Univers. Avec les instruments terrestres on peut les observer de façon indirecte par le biais de ses effets qu'ils tiennent sous leur influence gravitationnelle.

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* 1 année-lumière équivaut à la distance de la lumière parcourue en 1 an, soit 9,4608 trillions de kilomètres.
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Sources :
Ateliers astronomiques Poussières d'Étoiles  : www.sproductionsmultimedia.com/pe/atelier1.html
Dossier sur les Trous Noirs  : www.sproductionsmultimedia.com/pe/trounoir.html

Les Supernovae sur Internet !
En avril, le site Poussières d'Étoiles diffusera l'émission consacrée aux supernovae avec l'invité M. Laurent Drissen, professeur à l'Université Laval et spécialiste des Supernovae. Il est aussi un des concepteurs du module Spectromètre de l'Observatoire du Mont Mégantic (SpiOMM).