Dans cette première partie, nous définirons ce qu'est une étoile et nous verrons ensuite ses principales caractéristiques.

L'étoile de Bételgeuse.

À l’exception du Soleil, les étoiles apparaissent à l’œil nu sous la forme de points brillant — généralement scintillant du fait de la turbulence atmosphérique —, sans mouvement apparent immédiat par rapport aux autres objets fixes du ciel. En effet, toutes les autres étoiles sont bien plus éloignées de la Terre que ne l’est le Soleil. L’étoile la plus proche après le Soleil, est Proxima du Centaure, qui est située à environ quatre années-lumière du système solaire, soit près de 250 000 fois plus loin que le Soleil.

Astronomiquement parlant, une étoile est un astre semblable au Soleil qui rayonne de l’énergie en raison des réactions nucléaires se produisant en son sein. Sa masse est de l’ordre de quelques 10^30 kilogrammes, et son rayon de l’ordre du million de kilomètres.

Le nombre d’étoiles dans l’univers est estimé entre 10^22 et 10^23.

A- Caractéristiques principales

Une étoile est caractérisée par différentes grandeurs :

1- Masse

Les étoiles ont une masse comprise entre environ 0,08 et 120 fois la masse du Soleil. Cette grandeur détermine la vie de l’étoile aussi bien en durée que dans ses phases évoluées et finales. Une étoile très massive sera très lumineuse mais sa durée de vie sera très réduite.

2- Diamètre

Comparativement à notre planète (environ 13 000 km de diamètre), les étoiles sont gigantesques : le Soleil a un diamètre d’environ un million et demi de kilomètres et certaines étoiles (comme Antarès ou Bételgeuse) ont un diamètre 700, voire 800 fois supérieur à ce dernier ! Le diamètre d’une étoile n’est pas constant dans le temps : il varie en fonction de son stade d’évolution.

3- Magnitude

La magnitude — qui mesure la luminosité — est une échelle logarithmique du flux radiatif de l’étoile. On distingue la magnitude apparente qui dépend de la distance entre l’étoile et l’observateur, et la magnitude absolue, qui est la magnitude de l’étoile si celle-ci était arbitrairement placée à 10 parsec de l’observateur.

4- Température et couleur

La plupart des étoiles paraissent blanches à l’œil nu. Mais si nous regardons attentivement, nous pouvons noter une plage de couleurs : bleu, blanc, rouge et même doré.

La couleur permet de classifier les étoiles suivant leur type spectral (qui est en rapport avec la température de l’étoile). Les types spectraux vont du plus violet au plus rouge, c’est-à-dire du plus chaud vers le plus froid. Ils sont classés par les lettres O B A F G K M. Mais il ne suffit pas de caractériser une étoile par sa couleur, il faut aussi mesurer sa luminosité. En fait, pour un type spectral donné, plus l’étoile est grande, plus sa luminosité est forte.

5- Spectre

Le spectre d’une source lumineuse, et donc d’une étoile est obtenu par des spectrographes qui décomposent la lumière en ses différentes composantes et les enregistrent par le biais de détecteur. Cela permet de révéler les conditions de température, de pression et les compositions chimiques des couches externes de l’étoile.

6- Champ magnétique

La plupart des étoiles sont dotées de champs magnétiques très intenses dont dépend l’activité de l’étoile, c’est-à-dire la quantité de rayonnement et de particules émis par l’astre, appelé vent stellaire.

7- Les types d’étoiles

Les astronomes ne classent les étoiles qu’en naines ou en géantes. On en distingue différentes catégories : naines brunes, naines rouges, naines jaunes, géantes rouges, géantes bleues, supergéantes rouges, naines blanches, étoiles à neutrons et trous noirs. Si la plupart des étoiles se placent facilement dans l’une ou l’autre de ces catégories, il faut garder en tête qu’il ne s’agit que de phases temporaires. Au cours de son existence, une étoile change de forme et de couleur, et peut passer d’une catégorie à une autre.

8- Les systèmes planétaires

Les étoiles peuvent être accompagnées de corps gravitant autour d’elles. Ainsi, le système solaire est composé d’une étoile centrale, le Soleil, accompagné de planètes, comètes, astéroïdes.

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