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Les étoiles et les constellations - Le Soleil, notre étoile
 #5124  par GAIA
 
Citations : source wiki

La plupart des naines brunes flottent seules dans l'espace, ce qui confirme qu'elles se forment comme des étoiles et non comme des planètes.
Une planète orbite autour d'une étoile.

Les planètes sont des sous produits naturels de la formation stellaire : des éjectas de matière qui dans un mouvement cinétique de l'étoile stabilisée dans sa fusion thermo-nucléaire finit par former autour de l'étoile un disque d'accrétion de la matière (proto-planétaire).

Les naines brunes peuvent posséder ce disque proto-planétaire.

Jupiter est décrit comme une étoile ratée, les naines brunes seraient des étoiles ratées qui n'ont pas pu arriver à acquérir une stabilité propice à la fusion du deutérium. Pourtant Jupiter est devenue une planète. Là je patauge un peu et m'interroge.

Questions :
1) lorsque l'on parle de la fusion du deutérium et fusion nucléaire, parle t'on déjà du même processus ?

2) Comment s'appelle une jeune étoile commençant à se former après un effondrement du gaz ? (blanche, jaune, étoile tout court ?).

Il faudrait que Jupiter possède 13 fois sa masse actuelle pour démarrer la fusion du deutérium et être cataloguée comme une naine brune et 75 fois pour devenir une étoile.

Questions :

Jupiter a un statut de planète, c'est une géante gazeuse du système solaire 2,5 fois plus massive que les autres planètes mais sa densité est plus faible que celle de la Terre :

3) Jupiter, planète gazeuse et tellurique, pourrait il naturellement démarrer une réaction nucléaire et changer d'état, c'est à dire devenir une naine brune ?

C'est compliqué les étoiles et ça demande beaucoup de connaissances.

Question :
4) Quelle est la différence entre une naine brune, une naine rouge, une naine jaune, une naine blanche, une naine noire par opposition au terme générique "étoile" qui me semble revêtir d'après les citations encore un autre statut ?

C'est une question de température, comme ça, logiquement "brune", l'étoile se refroidit, elle éclaire moins (rayonnements, lumière visible, brillance) ?

La naine blanche semble être le stade avant la naine noire. Une naine noire n'éclaire plus, que devient t'elle ?


Rajout à 17 heures
C'est d'un compliqué la transformation des étoiles. En fait je comprends qu'elles ont des noms différents parce qu'elles passent par des stades de transformation, elles brûlent leur carburant, s'echauffent, se refroidissent, elles passent par diverses étapes, c'est compliqué d'avoir une structure globale de leur évolution et des différentes phases dans un ordre chronologique.

Je viens de lire que les naines brunes et les naines noires sont différentes.
Une naine noire est une naine blanche qui s'est refroidie et n'émet plus de lumière. Aucune étoile de ce type n'a encore été observée dans l' Univers, en tout cas son rayonnement fossile peut être observable si j'ai bien compris mais pour observer une naine noire de sa jeune vie à son "extinction" il faut des millions voir milliards d'années.

Les naines brunes sont des étoiles ratées qui ne peuvent démarrer ou maintenir des réactions de fusion nucléaire qui ont lieu dans les "vraies" étoiles.

A quel stade une étoile peut elle être appelée une vraie étoile ?

J'arrive à faire la différence entre une étoile et une planète mais entre les différents stades des étoiles, c'est si je peux dire pour moi et je ne dois pas être la seule, nébuleux ...

Une autre question : pourquoi les naines blanches ne deviennent pas systématiquement des supernovae ?

Une supernova, c'est quoi, c'est une géante rouge ?


Rajout à 17 H 28
Ca peut pas mieux tomber, en recherchant des infos sur les étoiles en page d'accueil, je viens de voir un article de Futura-Sciences sur un nouveau type de naine brune "froide" récemment identifiée.

Futura-Sciences titre "Une naine brune froide, chaînon manquant entre étoile et planète" la frontière devient de plus en plus floue.

La première naine brune n'a été découverte qu'en 1995.

Maintenant, au regard de cet article, il y a 3 classifications : les naines brunes T, L et récemment nouvelle classification "Y".
 #5126  par MIMATA
 
GAIA a écrit :Citations : source wiki

La plupart des naines brunes flottent seules dans l'espace, ce qui confirme qu'elles se forment comme des étoiles et non comme des planètes.
Une planète orbite autour d'une étoile.

Les planètes sont des sous produits naturels de la formation stellaire : des éjectas de matière qui dans un mouvement cinétique de l'étoile stabilisée dans sa fusion thermo-nucléaire finit par former autour de l'étoile un disque d'accrétion de la matière (proto-planétaire).

Les naines brunes peuvent posséder ce disque proto-planétaire.

Jupiter est décrit comme une étoile ratée, les naines brunes seraient des étoiles ratées qui n'ont pas pu arriver à acquérir une stabilité propice à la fusion du deutérium. Pourtant Jupiter est devenue une planète. Là je patauge un peu et m'interroge.
C'est pas vraiment une question de stabilité mais de masse. Donc si tu prends le matériaux proto-planétaire qui constitue Jupiter et qui a formé le soleil et que en ajoute dans Jupiter, l'équivalent de 12 fois ce qui constitue actuellement Jupiter, tu auras une proto-étoile, une naine brune puis si tu en ajoutes encore, une vraie étoile s'allumera en déclenchant des réaction thermo-nucléaire durables.
GAIA a écrit :Questions :
1) lorsque l'on parle de la fusion du deutérium et fusion nucléaire, parle t'on déjà du même processus ?
Oui
GAIA a écrit :2) Comment s'appelle une jeune étoile commençant à se former après un effondrement du gaz ? (blanche, jaune, étoile tout court ?).
Une protoétoile.
GAIA a écrit : Il faudrait que Jupiter possède 13 fois sa masse actuelle pour démarrer la fusion du deutérium et être cataloguée comme une naine brune et 75 fois pour devenir une étoile.

Questions :

Jupiter a un statut de planète, c'est une géante gazeuse du système solaire 2,5 fois plus massive que les autres planètes mais sa densité est plus faible que celle de la Terre :
Jupiter est plus que 2,5 fois plus massive que toutes les autres planètes réunies.
GAIA a écrit :3) Jupiter, planète gazeuse et tellurique, pourrait il naturellement démarrer une réaction nucléaire et changer d'état, c'est à dire devenir une naine brune ?
Jupiter est une géante gazeuse, pas une planète tellurique. Son noyau serait constituée d'une forme d'hydrogène métallique.
GAIA a écrit :C'est compliqué les étoiles et ça demande beaucoup de connaissances.

Question :
4) Quelle est la différence entre une naine brune, une naine rouge, une naine jaune, une naine blanche, une naine noire par opposition au terme générique "étoile" qui me semble revêtir d'après les citations encore un autre statut ?

C'est une question de température, comme ça, logiquement "brune", l'étoile se refroidit, elle éclaire moins (rayonnements, lumière visible, brillance) ?

La naine blanche semble être le stade avant la naine noire. Une naine noire n'éclaire plus, que devient t'elle ?
C'est en effet une question de température qui leur donne une couleur caractéristique mais ce qu'on appelle naine est en fait un résidu d'étoile après une super-novae par exemple ou une étoile en formation.
Le stade de naine noire est effectivement une étoile totalement morte, qui ne rayonne plus et qui n'a plus de réaction de fusion nucléaire. C'est supposé être ce qu'il reste tout à la fin...maintenant je ne sais effectivement pas de quoi elles sont constituées. Il me semble me souvenir qu'elles seraient formées de...diamant !!! Mais je ne suis pas contre une confirmation.
GAIA a écrit :Rajout à 17 heures
C'est d'un compliqué la transformation des étoiles. En fait je comprends qu'elles ont des noms différents parce qu'elles passent par des stades de transformation, elles brûlent leur carburant, s'échauffent, se refroidissent, elles passent par diverses étapes, c'est compliqué d'avoir une structure globale de leur évolution et des différentes phases dans un ordre chronologique.
En fait, on appelle "étoile" tout un ensemble de corps à des stades très différents et ayant des compositions, pressions, tailles et températures très variées. C'est donc normal que l'on s'y perde un peu. Il faut regarder du côté du diagramme 'Hersprung-Russel pour avoir une vue synthétiques des tous les différents types d'étoiles existants.
GAIA a écrit :Je viens de lire que les naines brunes et les naines noires sont différentes.
Une naine noire est une naine blanche qui s'est refroidie et n'émet plus de lumière. Aucune étoile de ce type n'a encore été observée dans l'Univers, en tout cas son rayonnement fossile peut être observable si j'ai bien compris mais pour observer une naine noire de sa jeune vie à son "extinction" il faut des millions voir milliards d'années.
Comme je réponds entre les lignes de ton messages, je vais me répéter ou dire des choses que tu dis plus tard, comme ici. Donc oui, c'est différents. Les étoiles peuvent effectivement briller pendant des milliards d'années et plus elles sont grosses, plus elles brûlent vite. A contrario, plus elles sont petites, plus elles sont économes et plus elles durent longtemps. Etant donné que les naines sont...petites, elles sont très économes et peuvent durer des dizaines de milliards d'années avant de devenir totalement inertes.
GAIA a écrit : Les naines brunes sont des étoiles ratées qui ne peuvent démarrer ou maintenir des réactions de fusion nucléaire qui ont lieu dans les "vraies" étoiles.

A quel stade une étoile peut elle être appelée une vraie étoile ?
C'est une question de masse. A partir d'une certaines masse, estimées à environ 13 masses jupitériennes, la pression devient suffisante pour que des réactions nucléaires s'amorcent et allument l'étoile.
GAIA a écrit : J'arrive à faire la différence entre une étoile et une planète mais entre les différents stades des étoiles, c'est si je peux dire pour moi et je ne dois pas être la seule, nébuleux …

Une autre question : pourquoi les naines blanches ne deviennent pas systématiquement des supernovae ?
Parce qu'elles sont déjà passé par ce stade avant. C'est une super-novea qui donne naissance à une naine blanche.
GAIA a écrit : Une supernova, c'est quoi, c'est une géante rouge ?
Une super-novae désigne une explosion d'étoile, en l'occurrence une géante rouge.
GAIA a écrit :Rajout à 17 H 28
Ca peut pas mieux tomber, en recherchant des infos sur les étoiles en page d'accueil, je viens de voir un article de Futura-Sciences sur un nouveau type de naine brune "froide" récemment identifiée.

Futura-Sciences titre "Une naine brune froide, chaînon manquant entre étoile et planète" la frontière devient de plus en plus floue.

La première naine brune n'a été découverte qu'en 1995.

Maintenant, au regard de cet article, il y a 3 classifications : les naines brunes T, L et récemment nouvelle classification "Y".
En fait, les naines brunes ne sont pas vraiment des étoiles. Tout comme Jupiter, elles rayonnent dans l'infra-rouge (émettent de la chaleur donc)
 #5127  par GAIA
 
Merci beaucoup Mimata pour toutes ces réponses. Je relirais demain tranquillement.

Une chose me chiffonne ou plutôt m'intrigue :

si Jupiter est une gazeuse, une étoile avortée type naine brune, Jupiter est passé au stade de planète.

Est ce que Jupiter ou Uranus ou Neptune, des planètes gazeuses pourraient revenir à des états d'étoiles ? Tu dis pour Jupiter, naine brune avortée, que les naines brunes ne sont pas vraiment des étoiles ? Et pourtant, toutes les planètes à la base sont des sous-produits stellaires ? Moi difficilo comprendo dans ce cas précis.

Est ce que Jupiter pourrait réenclencher des réactions thermo-nucléaires dans son évolution future ou est il arrivé au stade final avorté de l'évolution de la proto-étoile et gardera son statut de planète ?

Ces planètes gazeuses pourraient elles exploser et devenir des supernovae ?

Est ce que que tu pourrais nous mettre le diagramme "Hersprung-Russel" donnant une vue synthétique de tous les types d'étoiles existants ?

J'essaie de comprendre.
 #5128  par MIMATA
 
Je me suis trompé dans l'orthographe, c'est Hertzsprung-Russel...mais bon...
[img]http://florenaud.free.fr/Etoile_fichiers/hr.gif[/img]
Source

La formation d'une étoile est un processus qui commence par l'effondrement d'un nuage de gaz et de poussière. En s'effondrant sur lui-même, il se met en rotation autour...du centre gravitationnel du système. La matière se condense donc principalement à cet endroit là puis le rotation oblige le nuage à s'aplatir et devient un disque, dans ce disque, des "grumeaux" se forme et agrègent eux aussi de la matière. Il arrive parfois que certains "grumeaux arrivent à agréger suffisamment de matière pour former une étoile, une deuxième, voire une troisième et parfois même plus, on a alors des système doubles, triples, quadruples ou multiples qui se forment.
Parfois, une seule étoile arrive à se former et les autres n'arrivent pas à agréger suffisamment de matière car il n'y en a pas assez, nous avons alors des géantes gazeuses.
Pour être considéré comme naine brune, il faut être encore un peu plus massive que Jupiter.
GAIA a écrit :Est ce que Jupiter ou Uranus ou Neptune, des planètes gazeuses pourraient revenir à des états d'étoiles ?
Est ce que Jupiter pourrait réenclencher des réactions thermo-nucléaires dans son évolution future ou est il arrivé au stade final avorté de l'évolution de la proto-étoile et gardera son statut de planète ?
Pour que Jupiter devienne une naine brune, il faudrait qu'elle accumule encore de la matière ce qui semble impossible car désormais le Soleil est formé et c'est lui qui attirerait la matière à lui et grossirait.

Les étoiles et les planètes se forment à partir du même matériaux originel, un nuage de gaz, mais la matière s'organise dans ce nuage et un système stellaire, en se formant, réparti la matière ce qui fait que les planètes et les étoiles issues d'un même nuage n'auront au final pas les même éléments constituants.
GAIA a écrit :si Jupiter est une gazeuse, une étoile avortée type naine brune, Jupiter est passé au stade de planète.
Jupiter est restée au stade de planète, sous une forme que l'on désigne par "géante gazeuse", on ne peut pas vraiment parler de naine brune avortée ni même de proto-étoile, c'est juste une grosse planète.
GAIA a écrit :Ces planètes gazeuses pourraient elles exploser et devenir des supernovae ?
Non, elles ne sont pas assez massives, et de loin.
 #5130  par GAIA
 
J'ai fait une recherche sur le diamant noir (qui n'est pas une truffe du Périgord) fabriqué par les étoiles et les naines brunes en produisent parce que justement elles se refroidissent. Les naines brunes sont détectables dans l'infra-rouge et les diamants noirs aussi.

Les diamants noirs se forment dans les nuages inter-stellaires riches en carbone et hydrogène.

Les diamants noirs sont monnaie courante, si j'ose dire, dans l'espace et sont détectables en infra-rouge, ils brillent dans l'infra-rouge à des longueurs d'ondes bien particulières et leurs fréquences ont été détectées par le télescope spatial infrarouge Spitzer. Spitzer décompose la lumière.

La meilleure cible pour les détecter est la proximité d'une étoile brillante.

En fait c'est l'inverse des diamants blancs. Sur la Terre, il n'y a pas de présence de diamants noirs.

Les diamants blancs existent sur Terre et sont associés à des roches volcaniques - les kimberlites - formées par des éruptions volcaniques. C'est du carbone qui se transforme sous la surface de la Terre à environ 160 kilomètres.

Pas un seul diamant noir n'a été trouvé dans une kimberlite.

Les conditions de formation des diamants blancs et des diamants noirs sont très différentes, l'inverse.

Les diamants blancs ont besoin de pression et de température très élevées sous la croûte terrestre.

Au contraire, dans l'espace inter-stellaire, les pressions y sont des milliards de fois moins élevées et la température ambiante est de l'ordre de - 240° Celsius.

Spitzer a repéré des traces de ces pierres précieuses dans l'espace aux abords d'un quasar lointain.


source : Astrophysical Journal, NASA, article paru ou à paraître (Fév. 2008)
 #5132  par GAIA
 
Déjà, je voudrais faire une rectification à propos des diamants noirs. Dans le post précédent, j'affirmais qu'il n'y avait pas de diamants noirs sur Terre.

Cette affirmation, après des recherches, est fausse.

En effet, on trouve des diamants noirs au Brésil et en République Centre Africaine dans des formations géologiques appelées "carbonado" signifiant en portugais "brûlé, carbonisé", des espèces de fossiles qui ressemblent à du bois spongieux
.

La formation des diamants noirs dans les espaces inter-stellaires est différente des diamants blancs trouvés dans les fossiles, des pierres appelées "les kimberlites".

Aucun diamant noir n'a été découvert dans les kimberlites ce qui suppose donc une formation différente mais il serait intéressant de savoir si le diamant noir découvert dans des veines minières - je suppose - est de formation identique à celui des espaces inter-stellaires.


Les naines brunes

Ce qui est intéressant chez la naine brune c'est le chaînon manquant, l'intervalle le plus proche, entre la naine brune, le trait d'union entre une étoile avortée et la naissance d'une exo-planète, pour différencier la formation d'un objet restant une étoile (les naines brunes) ou devenant une exo ou planète.

Cette définition est parlante pour mieux comprendre la formation et évolution de ces objets (étoile - planète) :

- les naines brunes sont moins massives et + froides que les étoiles, elles sont souvent errantes et isolées dans l'espace, elles ne brillent pas beaucoup, elles produisent une source de rayonnement intense en infra-rouge (grâce à cette source de rayonnement, elles sont détectables par télescopes Spitzer ou Subaru (télescope japonais de 8,3 m). Les naines brunes sont des boules d'hydrogène possédant une masse trop faible (inférieure de 8 % du Soleil) pour devenir de "vraies étoiles".

- mais + massives et + chaudes que les planètes (c'est pourquoi elles restent dans la catégorie "étoile" par différentiation avec les planètes). Les naines brunes représentent 15 à 80 fois la masse de Jupiter, Jupiter n'étant que le millième de la masse du Soleil).

Les naines brunes ne peuvent expliquer la masse manquante ou la matière noire.

Un nouveau type de naine brune vient d'être découvert et classifié Y (les autres étant L et T) car contenant de l'ammoniac. (Ca ça me surprend, les autres étoiles contiennent de l'ammoniac, non ? azote + hydrogène ou seulement de l'hydrogène ????). L'ammoniac est une molécule primordiale de l' Univers.

Il s'agit de CFBD0059 ayant une masse comprise entre 15 et 30 fois celle de Jupiter (ou aussi entre 1,5 et 3 % de celle du Soleil),
située à 40 AL dans La Constellation de la Baleine.