Vlad Krasen
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Toutes les étoiles meurent et finalement - dans environ 5 milliards d'années - notre soleil le sera aussi. Une fois son approvisionnement en hydrogène épuisé, les dernières étapes dramatiques de sa vie se dérouleront, alors que notre étoile hôte se dilate pour devenir une géante rouge, puis déchire son corps pour se condenser en une naine blanche..
Mais une fois la vie du soleil terminée, à quoi ressemblera-t-il? Les astronomes ont une nouvelle réponse et leurs conclusions sont élogieuses. [Album arc-en-ciel: les nombreuses couleurs du soleil]
La durée de vie d'une étoile dépend de sa taille. Notre soleil est une naine jaune avec un diamètre d'environ 864000 miles (1,4 million de kilomètres), soit environ 109 fois la taille de la Terre, selon la NASA. Les étoiles naines jaunes vivent environ 10 milliards d'années et à 4,5 milliards d'années, notre soleil d'âge moyen est à peu près à la moitié de sa vie.
Une fois son approvisionnement en hydrogène épuisé, le soleil commencera à consommer ses éléments les plus lourds. Au cours de cette étape volatile et turbulente, de grandes quantités de matière stellaire se précipiteront dans l'espace alors que le corps du soleil s'élargit jusqu'à 100 fois sa taille actuelle, devenant une géante rouge. Ensuite, il se réduira à une petite étoile naine blanche extrêmement dense, de la taille de la Terre..
Illuminé par la naine blanche rafraîchissante, le nuage de gaz et de poussière que le soleil a craché dans l'espace sous la forme d'une géante rouge bouillonnante. Que ce nuage soit visible a longtemps été un casse-tête. On estime que 90% des étoiles mourantes émettent un halo de poussière fantomatique, qui persiste pendant des milliers d'années, mais des modèles informatiques établis il y a des décennies suggéraient qu'une étoile aurait besoin d'avoir une masse environ deux fois celle de notre soleil pour générer un nuage suffisamment brillant pour être vu, les auteurs de l'étude ont rapporté.
Cependant, cette prédiction ne correspondait pas aux preuves qui scintillaient à travers les galaxies. Des nébuleuses visibles scintillaient dans de jeunes galaxies spirales connues pour héberger des étoiles massives, qui pourraient facilement produire des nuages de poussière incandescents à la fin de leur vie, ont prédit les modèles..
Mais des nébuleuses s'illuminaient aussi dans de vieilles galaxies elliptiques peuplées d'étoiles de masse inférieure; selon les modèles informatiques, ces étoiles n'auraient pas du tout dû être capables de produire des nuages visibles. Cette contradiction apparente et perplexe posait "un mystère de longue date" sur les étapes de fin de vie des étoiles de faible masse, a écrit l'équipe internationale de chercheurs dans l'étude..
Nous sommes des stars et nous sommes beaux
Pour résoudre l'énigme, les scientifiques ont développé un nouveau modèle informatique pour prédire le cycle de vie des étoiles.
Selon leurs nouveaux calculs, une fois que les géantes rouges en expansion éjectent la poussière et le gaz qui composent la nébuleuse, elles chauffent trois fois plus vite que les modèles précédents ne le suggéraient. Cet échauffement accéléré permettrait même à une étoile de masse inférieure, comme notre soleil, de manifester une nébuleuse visible.
"Nous avons constaté que les étoiles dont la masse est inférieure à 1,1 fois la masse du soleil produisent des nébuleuses plus pâles et que les étoiles plus massives que 3 masses solaires [produisent] des nébuleuses plus brillantes", », co-auteur de l'étude Albert Zijlstra, professeur d'astrophysique à l'Université de Manchester au Royaume-Uni, a déclaré dans un communiqué.
"Mais pour le reste, la luminosité prédite est très proche de ce qui avait été observé", a ajouté Zijlstra. "Problème résolu, après 25 ans!"
Les résultats ont été publiés en ligne hier (7 mai) dans la revue Nature Astronomy.
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