évolution des étoiles

[zadi 0]

Bonsoir,

Je cherche à déterminer l'évolution de certaines étoiles, c'est-à-dire à quelle catégorie elles appartiennent maintenant (géantes rouges, naines blanches, série principale, etc.) et leur distance actuelle de la Terre à partir de leur masse et distance à l'origine en sachant que ces étoiles se sont formées il y a plus de 4 milliards d'années.

Merci beaucoup !

[syncopatte 120]

Difficile de répondre à une question dont l'énoncé n'est pas très clair.

Certaines étoiles, 4 milliard d'années?

Patte.

[yves65 384]

C'est vrai que la question n'est pas claire!

"distance à l'origine"? ça veut dire quoi?

les "categories" d'étoiles sont déterminées par spectroscopie.
On parle de type spectral (O,B,A etc..)
Les distances peuvent être déterminées par paralaxes (satellite Hiparcos), ou à partir du type spectral en comparant la magnitude absolue théorique avec la magnitude apparente. Mais dans ce cas il faut connaitre aussi la masse ce qui est possible dans le cas des étoiles doubles.

[zadi 0]

Merci pour vos réponses !

En fait, j'ai comme données ceci :
*4 étoiles formées il y a 4,5 milliards d'années situées à l'origine à diverses distances du système solaire.
*la masse à la formation en masse solaire et la distance à la formation de la Terre sont :
1 : 1 M et 4.4 Ga.l.
2 : 1,5 M et 3.2 Ga.l.
3 : 3.5 M et 5.8 Ga.l.
4: 7 M et 2.2 Ga.l.

On doit trouver la distance où les étoiles sont actuellement situées et leur état actuel (c-a-d si série principale, naine blanche, géante rouge).

Merci beaucoup !

[Bruno- 3 980]

C'est pour un jeu ?

« *4 étoiles formées il y a 4,5 milliards d'années situées à l'origine à diverses distances du système solaire. »

OK, donc formées presque en même temps que le Soleil (en gros).

« *la masse à la formation en masse solaire et la distance à la formation de la Terre sont :
1 : 1 M et 4.4 Ga.l.
2 : 1,5 M et 3.2 Ga.l.
3 : 3.5 M et 5.8 Ga.l.
4: 7 M et 2.2 Ga.l. »

Houlà, c'est des distances énormes ! Ces étoiles sont situées dans des galaxies très éloignées.

« On doit trouver la distance où les étoiles sont actuellement situées et leur état actuel (c-a-d si série principale, naine blanche, géante rouge). »

Pour la distance actuelle, je suppose qu'il faut tenir compte de l'expansion de l'Univers. Commence par convertir les distances en Mpc. Ensuite, la loi de Hubble dit qu'une galaxie située à la distance d en Mpc s'éloigne à la vitesse V=Hd, où H est environ égal à 70 km/s/Mpc. Ça devrait donner l'éloignement qu'il y a eu depuis tous ces milliard d'années, si l'on néglige la variation de la constante de Hubble.

En ce qui concerne l'état des étoiles, il suffit de connaître la durée de vie en fonction de la masse initiale. Par exemple la plus grosse étoile, je crains qu'elle n'existe plus au bout de 4,5 milliards d'années, donc elle est devenue naine blanche, un peu similaire à Sirius B. Je sais que ce genre de calcul se trouve dans le livre "Astronomie, méthodes et calculs" d'A. Acker (Masson). Attention : c'est du niveau DEUG de physique. Une fois que tu connais la durée de vie de l'étoile, tu sais où elle en est. Sinon, dans le "Grand atlas de l'astronomie" (Universalis), il me semble qu'il y a des parcours d'étoiles sur diagrammes HR en fonction de leur masse initiale, ça peut peut-être aider également.

Si la question de la distance ne me paraît pas très intéressante (on dirait une question pour un jeu), par contre l'autre question l'est plus, je trouve.

[yves65 384]

La question est dejà un peu plus claire comme ça.

Effectivement les distances considérées sont énormes. Plus question donc de parallaxes, ni de spectroscopie stellaire dont je parlais plus haut.

D'ailleurs la question devient très théorique, car à ces distances il est complètement impossible d'observer une étoile individuellement.

En plus de quelle distance parle-t-on. Il y en à deux possibles:
Celle où se trouvait l'étoile au moment où la lumière que nous recevons sur terre est partie. (En principe on peut la calculer à partir du redshift et de la loi de hubble).
Et celle où se trouve réellement l'étoile au moment ou l'on observe, et qui doit etre beaucoup plus grande vu que l'expansion à eu le temps de l'entrainer plus loing durant le temps que la lumière nous parvienne.

Pour ce qui est de l'état des étoiles aujourd'hui, ont peut considerer que l'étoile de 1M solaire doit avoir évoluée comme le soleil. Mais comme elle est située à 4.4 millards d'année-lumière, ont doit la voir toute jeune.
Idem pour les autres qui étant plus massives évoluent plus vite, mais étant plus loing, on doit les voir également dans leur jeunesse.
Je subodore donc, sans le vérifier précisement, que la solution de ton problème est que justement, vu de la Terre, ces 4 étoiles doivent etre placées exactement au même endroit du diagramme HR.(après correction du redshift)

C'était ça? la réponse à ton quizz.
J'ai bon là?

Yves

[Ce message a été modifié par yves65 (Édité le 30-06-2006).]

[Ce message a été modifié par yves65 (Édité le 30-06-2006).]

[Bruno- 3 980]

Yves : ah, c'est bien vu ! Pour moi, quand on parle d'une étoile située à 5 milliards d'années-lumières, c'est qu'elle est à cette distance en espace mais aussi en temps (si vous voyez ce que je veux dire : on la voit telle qu'elle était il y a 5 milliards d'années). Si on la considère comme étant située, temporellement, au même âge que nous, je ne sais pas si ça a un sens de parler d'une distance de 5 milliards d'années-lumières. Mais c'est vrai que, dans ce cas, ça donne une autre vision du questionnaire.