Écrit par Héloïse Roc, Epoch Times

Des astronomes viennent de découvrir, selon eux, la plus ancienne des étoiles de l’univers, formé peu de temps après le Big Bang. Elle vit dans un quartier du système solaire situé à 13,2 milliards d’années. «Nous croyons que cette étoile est la plus ancienne connue dans l’Univers, elle a un âge bien déterminé», explique Howard Bond, un astronome de l’Université de Pennsylvanie. Cette étoile a été baptisée HD 140283, et se trouve à une distance relativement courte de 190 années lumière du système solaire. Cet article a été publié dans la revue Nature.

Les chercheurs connaissaient sa composition, mais pas son âge

Bien qu’elle soit étudiée par les astronomes depuis plus d’un siècle. Les astronomes savaient qu’elle était presque exclusivement constituée d’hydrogène et d’hélium, une caractéristique des étoiles formées au début de l’histoire de l’Univers. Les astronomes connaissaient les étoiles anciennes et leurs compositions, mais ils ne connaissaient pas leur âge. Bond et son équipe ont pu déterminer que la HD 140283 date au moins à 13,2 milliards d’années.

Pour déterminer l’âge d’une étoile plusieurs étapes ont été nécessaires. Ainsi, Bond et son équipe, ont utilisé onze séries d’observations qu’ils ont enregistrées entre 2003 et 2011, ils ont utilisés des capteurs. Et, grâce au télescope spatial Hubble ils ont pu mesurer la position des étoiles concernées par rapport aux étoiles de référence. Les astronomes ont également mesuré la luminosité de l’étoile telle qu’elle apparaît dans le ciel et ont ensuite pu calculer sa luminosité fondamentale.

Le télescope Hubble a eu des débuts chaotiques

Quand on admire les images réalisées par le télescope Hubble aujourd’hui, on a du mal à imaginer que ses débuts furent chaotiques. Lorsqu’il s’envole en avril 1990, cet instrument, dont le miroir a un diamètre de 2,40 mètres, dort depuis 7 ans dans un hangar californien... En effet, la catastrophe de la navette Challenger en 1986 a retardé tout le programme spatial américain et c’est donc un instrument vieilli que l’on met en orbite. L’évolution technologique a permis de fabriquer en 1990 des équipements bien plus efficaces que ceux déjà en place sur le télescope spatial.

L’équipe a ensuite exploité le fait que dans une phase de son cycle de vie l’étoile utilise l’hydrogène à sa base. Dans cette phase, la luminosité de l’étoile est plus faible, cela permet d’identifier son âge. M. Bond et son équipe ont calculé que l’étoile avait 13,9 milliards d’années. En estimant que l’erreur expérimentale, ne peut entrer en conflit avec l’âge de l’Univers qui est de 13,77 milliards d’années. Ce qui fait que l’âge de l’étoile est donc au moins de 13,2 milliards d’années. C’est également l’âge estimé de l’exo planète gazeuse nommée Mathusalem vieille de 13 milliards d’années et peut-être plus. Son âge est connu avec certitude selon M. Bond.

La toute première génération d’étoiles est composée de gaz primordial

Cette découverte impose des contraintes sur la formation des jeunes étoiles, explique Volker Bromm, un astronome de l’Université du Texas à Austin. La toute première génération d’étoiles est composée de gaz primordial, elles ne contiennent pas d’éléments plus lourds que l’hélium. Cela signifie que l’étoile HD 140283 n’est pas composée d’éléments lourds.

Pour faire partie de la deuxième génération d’étoiles, «on doit avoir été mis en place très tôt», dit Bromm. Les premières étoiles sont en général créées quelques centaines de millions d’années après le Big Bang. Par contre les étoiles de la deuxième génération sont massives et existent sur une courte durée, elles meurent après seulement quelques millions d’années. Les supernovae explosent, elles sont chauffées par les gaz environnant et sont constituées d’éléments plus lourds.

Suite à leurs durées de vie différentes, les générations d’étoiles vont se chevaucher. Aussi longtemps qu’il y aura de la matière gazeuse disponible dans la galaxie, elles se succéderont. Après des milliards d’années, cette matière s’épuise et la natalité faiblit. On reconnaît ces galaxies évoluées à leur pauvreté en matière gazeuse et en d’étoiles jeunes; ce sont des étoiles âgées qui y sont essentiellement présentes.

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