La naissance d'une étoile.


La nébuleuse d'Orion, ou M42, à l'intérieure de laquelle un système quadruple d'étoile est née.

Pour décrire la naissance d'une étoile, nous allons nous intéresser à une étoile de la masse de notre Soleil.
Tout se passe à l'intérieure d'un immense nuage moléculaire, une gigantesque zone sombre s'étendant sur plusieurs dizaines d'années lumières. Ce nuage est essentiellement composé d'hydrogène et d'hélium, ainsi que de quelques poussières. La température y est de -250°C. Dans ces nuages, il y a ce que l'on appelle des « globules » denses, des zones où la densité y est plus élevée qu'ailleurs dans le nuage. Seulement 10 à 15% de ces globules s'effondreront sous leurs propre poids car ils sont en équilibre entre la pression interne, qui tend à disperser la matière et la gravité qui tend à la condenser. Ces globules s'effondreront si un élément extérieure venait déséquilibrer le nuage, comme par exemple l'onde de choc d'une supernova, où encore la fusion de deux galaxies.
Lorsque le globule dense s'effondre, une réaction en chaîne commence. La gravité devient plus forte que la pression interne, entraînant un effondrement en chute libre: toute la matière s'agglutine au cœur du globule. Cet effondrement libère une grande quantité d'énergie sous forme de rayonnement, mais au début l'enveloppe du globule est suffisamment transparente et l'énergie est ainsi libérée vers l'extérieure. Mais au fur et à mesure que le globule s'effondre, l'enveloppe va devenir opaque et l'énergie sera donc piégée au cœur du globule, ce qui aura pour conséquence une terrible augmentation de la température. Les particules s'agitent en tout sens ce qui entraîne de petites réactions nucléaires (le deutérium fusionne en hélium): c'est une protoétoile. La contraction se poursuit et la force centrifuge augmente dans le globule. La protoétoile tourne de plus en plus vite sur elle-même et son enveloppe s'aplati sur le plan équatorial de l'étoile. Pour l'instant, la grande vitesse de rotation de la protoétoile lui empêche d'accumuler de la matière dans son disque d'accrétion. C'est pourquoi elle va éjecter de la matière le long de son axe de rotation pour ralentir sa vitesse. Ces jets gazeux sortant des pôles sont appelés objets de Herbig-Haro (du nom de leurs découvreurs). Ces jets s'éloignent de l'étoile à la vitesse de plusieurs centaines de milliers de km/h et s'étendent sur plus d'une année lumière.
À ce moment là, on dit que l'étoile est en phase T Tauri. La future étoile continue ainsi de dévorer le disque de matière qui l'entoure jusqu'à ce que la pression au cœur soit suffisamment grande et que la température atteigne les 15 millions de degrés. L'étoile, âgée d'environ 40 millions d'années, s'allume alors: l'hydrogène fusionne pour donner de l'hélium. Ses réserves d'hydrogène sont énorme, elles représentent environ 90% de la masse totale de l'étoile. L'étoile a plusieurs milliards d'années à vivre.
Son disque circumstellaire qu'elle a presque entièrement dévoré engendrera peut-être un système planétaire.

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