Sortez par une nuit sombre et levez les yeux dans le ciel nocturne. Si vous êtes loin des lumières de la ville et que la nuit est claire, vous devriez voir de belles étoiles briller dans la nuit. Pensez simplement que la lumière de ces étoiles a parcouru des années-lumière dans l’espace pour atteindre vos yeux. Mais pourquoi les étoiles brillent-elles du tout? D’où vient la lumière ?
Toutes les étoiles, et notre propre Soleil n’est qu’un exemple, sont des boules chaudes de plasma brillant maintenues ensemble par leur propre gravité. Et la gravité d’une étoile est très intense. Les étoiles s’écrasent continuellement vers l’intérieur, et le frottement gravitationnel de celui-ci provoque la chaleur de leurs intérieurs. Une étoile comme le Soleil ne représente que 5 800 Kelvins à sa surface, mais à la base, elle peut être de 15 millions de Kelvins – maintenant c’est chaud!
La pression et la température intenses au cœur d’une étoile permettent des réactions de fusion nucléaire. C’est là que les atomes d’hydrogène sont fusionnés en atomes d’hélium (à travers plusieurs étapes). Cette réaction libère une énorme quantité d’énergie sous forme de rayons gamma. Ces rayons gamma sont piégés à l’intérieur de l’étoile, et ils poussent vers l’extérieur contre la contraction gravitationnelle de l’étoile. C’est pourquoi les étoiles tiennent à une certaine taille et ne continuent pas à se contracter. Les rayons gamma sautent dans l’étoile, essayant de sortir. Ils sont absorbés par un atome, puis émis à nouveau. Cela peut se produire plusieurs fois par seconde, et un seul photon peut prendre 100 000 ans pour passer du noyau de l’étoile à sa surface.
Lorsque les photons ont atteint la surface, ils ont perdu une partie de leur énergie, devenant des photons de lumière visible, et non les rayons gamma qu’ils ont commencé comme. Ces photons sautent de la surface du Soleil et se dirigent en ligne droite dans l’espace. Ils peuvent voyager pour toujours s’ils ne rencontrent rien.
Lorsque vous regardez une étoile comme Sirius, située à environ 8 années-lumière, vous voyez des photons qui ont quitté la surface de l’étoile il y a 8 ans et ont voyagé dans l’espace, sans tomber sur quoi que ce soit. Vos globes oculaires sont la première chose que ces photons ont rencontrée.
Alors pourquoi les étoiles brillent-elles ? Parce qu’ils ont d’énormes réacteurs de fusion dans leurs cœurs libérant une énorme quantité d’énergie.
Nous avons écrit de nombreux articles sur les étoiles ici sur Universe Today. Voici un article sur une étoile artificielle que les astronomes créent, et voici un article sur une étoile qui a récemment arrêté la fusion nucléaire dans son noyau.
Si vous souhaitez plus d’informations sur les étoiles, consultez les communiqués de presse de Hubblesite sur les Étoiles, et voici la page d’accueil des étoiles et des galaxies.
Nous avons enregistré plusieurs épisodes d’astronomie sur les étoiles. En voici deux qui pourraient vous être utiles : Épisode 12: D’où Viennent les Bébés Étoiles et Épisode 13: Où vont les Étoiles Lorsqu’elles meurent ?