Un article proposé par Eléa  MANIERE et Andréa BOUMIER

La sortie à la cité des sciences et de l’industrie a été pour nous l’occasion de nous intéresser aux étoiles.

Les étoiles. Présentes depuis le bigbang, elles nous ont aidés à de nombreuses reprises par le passé. Elles nous fascinent depuis longtemps et regorgent de surprises. Et si nous en découvrions un peu plus sur elles ?

Une étoile est une sphère de gaz chaud et lumineux, principalement composé d’hydrogène et d’hélium, qui produit de l’énergie par fusion nucléaire. Les étoiles sont les éléments fondamentaux des galaxies, y compris notre propre Voie Lacté, et jouent un rôle clé dans la formation des systèmes solaires et de notre existence.

 

Évolution du Regard Céleste : Des Anciennes Croyances à la Réalité Astronomique

La voute céleste était anciennement appelée “la sphère des fixes ” parce que nous avions l’impression et la sensation que les étoiles ne bougeaient pas et qu’elles étaient comme projetées sur une sphère entourant la Terre. Par ailleurs, les anciens ont figé cette vision avec les constellations qui illustrent parfaitement bien la singularité de notre vision d’observateurs terrestres. Nous avons appris, depuis, que les étoiles ne sont pas fixes et qu’elles ne sont pas toutes à la même distance de la Terre, certaines à quelques années-lumière comme l’étoile Bellatrix (nommée aussi l’étoile Amazone ou Gamma Orionis) dans la constellation d’Orion qui se trouve à 250 années-lumière ; d’autres beaucoup plus éloignées comme l’étoile individuelle Arendal (ou WHL0137-LS) qui se situe à 13 milliards d’années lumières.

Les Secrets de l’Échelle Céleste : Mesurer les Distances et Classer les Étoiles

Pour connaître la distance qui nous sépare des étoiles, il existe plusieurs méthodes dont celles dites par parallaxes, qui permet de calculer leur distance avec la Terre directement ; ou bien par les céphéides pour les galaxies qui permet de calculer indirectement leur distance.

Les étoiles sont classées par température, avec les plus chaudes à gauche et par luminosité, avec les moins brillantes en bas. La plupart sont regroupées dans la séquence principale, reconnaissable à sa forme en écharpe en travers du diagramme Hertzsprung-Russell. Sur le dessus, on distingue les géantes rouges, assez froides mais très lumineuses, et au-dessous, les naines blanches, plutôt chaudes mais faiblement lumineuse.

Diagramme de Hertzsprung-Russel

Exploration Spectrale : Décrypter les Étoiles à travers les Températures Lumineuses

Dans une expérience lors de cette exposition, nous avons pu peut observer le filament d’une lampe amené à haute température qui émet une lumière dont les caractéristiques, qui s’appelle le spectre, sont fonction de la température, quelle que soit la matière du filament. Ainsi, un filament porté à 2 800 kelvins émet une lumière plutôt jaune-orangée et très riche en infrarouge. Porté à 3 200 kelvins, sa lumière devient plus intense, plus blanche, tout en restant riche en infrarouge. Le même principe sert à évaluer la température à la surface d’une étoile : nous analysons le spectre de la lumière qu’elle émet.

Filament porté à 2 800 K
Filament porté à 3200 K
Andréa face à une caméra infrarouge.

Au-delà de la vue Humaine : Révéler les Mystères Cachés de l’Univers par le Spectre Électromagnétique

La lumière est composée d’une large gamme d’ondes électromagnétiques dont seule une infime partie est perçue par notre œil. Pour « voir » le reste, il faut utiliser des capteurs spéciaux. Certains détectent, par exemple, le rayonnement infrarouge invisible à l’œil. Ils permettent de produire des caméras qui rendent visibles des contrastes de température. Ces lumières que nous ne voyons pas, des rayons gamma aux ondes radios, sont largement exploitées par l’astrophysique pour étudier les étoiles, les galaxies et autres phénomènes célestes.

Au-delà de l’Infini : Les Étoiles, Portes Ouvertes vers l’Inexploré

Les étoiles, véritables joyaux célestes, continuent de captiver notre imagination depuis des millénaires. L’évolution de notre compréhension actuelle de ces objets fascinants est le fruit de siècles d’observation, de recherche et de découvertes audacieuses. Alors que la recherche spatiale progresse à pas de géant, de nouvelles révélations sur les étoiles se dessinent à l’horizon, promettant d’élargir notre vision du cosmos. Chaque découverte étoilée nous transporte au-delà des limites connues, suscitant un émerveillement renouvelé devant la beauté et la complexité infinies de l’univers qui nous entoure. Les étoiles demeurent ainsi des portes ouvertes vers l’inexploré, invitant l’humanité à poursuivre son voyage vers les mystères infinis de l’infini.