Mieux comprendre le vieillissement des étoiles

Écrit par Héloïse Roc, Epoch Times
12.01.2013
  • Étoile dans la nébuleuse d’Orion. (Wikipédia)

Des astronomes viennent de faire une découverte exceptionnelle: l’âge avancé des étoiles dans le ciel n’est plus un obstacle car les amas globulaires se révèlent être toujours jeunes. Ils ont utilisé le télescope spatial Hubble de la NASA/ESA (Administration nationale de l’aéronautique et de l’espace et l’Agence spatiale européenne) et ont publié leurs résultats dans la revue scientifique Nature. Les amas globulaires sont des réunions sphériques d’étoiles, étroitement liées les unes aux autres de par leur gravité mutuelle. Ils existent aux premières années de l’univers, âgés de 12 à 13 milliards d’années, le Big Bang ayant eu lieu il y a 13,7 milliards d’années. La voie lactée contient environ 150 amas globulaires et beaucoup d’étoiles sont les plus vieilles de la galaxie. C’est dans ces grappes d’un lointain passé qu’ils ont remarqué que certains de ces groupes sont encore très jeunes au cœur.

Des groupes d’étoiles évoluent plus rapidement

Le professeur Ferraro, de l’université de Bologne en Italie, déclare: «Bien que ces grappes se soient formées il y a plusieurs milliards d’années, nous nous sommes demandé si elles avaient toutes vieilli au même rythme. En étudiant la composition d’un type d’étoile bleue présente dans les grappes, nous avons constaté que certains groupes avaient évolué beaucoup plus rapidement tout au long de leur vie et nous avons développé un moyen de mesurer le taux de vieillissement».

Les grappes d’étoiles se forment dans un court laps de temps, ce qui signifie que toutes les étoiles en leur sein ont tendance à avoir à peu près le même âge. Ainsi, les étoiles brillantes, lumineuses et massives brûlent leur carburant très rapidement. De ce fait, les amas globulaires sont vieux et ne devraient recevoir que des étoiles de faible masse. Cependant, dans certaines conditions, les étoiles peuvent recevoir un nouvel élan de vie, grâce à un excédent de carburant qui les gonfle et les illumine considérablement. Ce phénomène se produit lorsque deux étoiles sont proches et fusionnent ou entrent en collision. On appelle ces étoiles revigorées des traînards bleus, en raison de leur couleur et de leur évolution plus lente que celles des étoiles voisines. Ces étoiles très spéciales, de par leur forte masse et luminosité, ont été au centre de cette étude.

Comprendre le processus de vieillissement des étoiles

Afin de mieux comprendre le vieillissement des amas globulaires, l’équipe du professeur Ferraro a cartographié l’emplacement des traînards bleus dans 21 amas globulaires. Ils ont alors constaté que quelques grappes sont apparues jeunes, parsemées de traînards bleus, alors que d’autres groupes d’un aspect plus âgé, possédaient des traînards bleus réunis en leur centre. Un troisième groupe d’amas était dans un processus de vieillissement, les étoiles les plus proches du centre se déplaçaient vers l’intérieur. Ce groupe d’observation contenait également des étoiles vieillissantes plus éloignées, qui semblaient sombrer progressivement vers le centre.

Le professeur Barbara Lanzoni, co-auteur de l’étude, a déclaré: «Étant donné que ces groupes ont tous été formés à peu près à la même époque, on constate de grandes différences en terme de vitesse d’évolution d’un groupe à l’autre. Nous pensons que pour les amas à vieillissement rapide, le processus de sédimentation peut être abouti en quelques centaines de millions d’années, alors que pour les amas à vieillissement plus lent, il faudrait attendre plusieurs fois l’âge actuel de l’Univers».

Du fait que les plus lourdes étoiles d’une grappe coulent vers le centre, la grappe doit supporter un phénomène d’effondrement du noyau et le centre des grappes devient dense. Toutefois, la vitesse à laquelle ces phénomènes se sont produits n’est pas connue jusqu’à présent. Cette étude fournit la première preuve empirique d’âges différents obtenus dans des amas globulaires.

Epoch Times est publié en 20 langues et dans 35 pays