Concernant la creation d'une etoile

[Raf1971]

Bonjour les amis,

Si j'ai bien compris, les étoiles comme la notre ont été formées grace aux gaz d'hydrogene et autres particules provenant de l'explosion d'une ancienne etoile massive (supernova peut etre je ne sais pas).
Ma question est la suivante : lorsqu'une etoile meurt/explose, c'est parcequ'elle n'a plus de carburant comme l'hydrogene, helium, ... Alors comment une nouvelle etoile peut apparaitre des suite de la mort d'une ancienne etoile massive/supernova alors que celle ci a consommer tout son hydrogène. Il n'y a donc plus d’hydrogène disponible pour fabriquer une autre etoile ?
Je suis tres novice dans tout ca.

merci de votre aide.
Raph
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[Quarkonium]

Salut,

L'hydrogène et l'hélium, qui composent la grande majorité de la matière qu'on trouve dans l'Univers, ne sont pas issus de la combustion d'étoiles (qui, comme tu l'a dit, sont formées à partir de ces derniers) mais de la nucléosynthèse primordiale (la phase durant laquelle notre Univers, encore jeune, est devenu assez froid pour permettre aux nucléons et électrons de se combiner pour former des atomes). Les nuages de gaz qui parsèment l'Univers s'effondrent autour de certaines surdensités (des grumeaux dans le nuage si tu veux) par attraction gravitationnelle pour former des proto-étoiles, jusqu'à ce que ces super-grumeaux soient asses denses pour que la pression dans leur coeur permette d'amorcer les réactions de fusion nucléaire. L'étoile commence alors à briller.

La combustion des étoiles, qui se réalise par fusion de noyaux d'atomes, permet de créer des éléments plus lourds : c'est la nucléosynthèse stellaire. Les étoiles les plus massives, qui exploseront un jour en supernovae, fabriquent dans les dernières phases de leur existence les éléments lourds allant jusqu'au fer si je ne me trompe pas. Pour la synthèse des éléments plus lourds, je crois que tous les avis ne concordent pas ; des phénomènes très énergétiques sont en tout cas nécessaires.

[Raf1971]

Donc si je comprend bien quand notre soleil s'est formé grâce à l'hydrogène, il y avait alors aussi tous les éléments lourds que possède la terre. Et ces éléments lourds ne proviennent que de la combustion d'une etoile tres massive qui a explosée en supernova et qui était présente avant la formation du soleil. Mais je ne saisis pas d'où provient l'hydrogène de notre soleil qui a donc du etre consommé par l'étoile précédente avant son explosion ? Une etoile ne fabrique pas d'hydrogène donc lorsque elle explose en supernova et qu'elle crée tous les éléments lourd, il n'y a plus de carburant pour la création d'une nouvelle etoile.
Donc je ne comprend pas comment il peut y avoir des éléments lourds comme le fer et autre et de l'hydrogène pour les etoiles au même endroit.

[Quarkonium]

Relis attentivement mon précédent message. L'hydrogène était déjà là AVANT la formation des premières étoiles. Toutes les étoiles, depuis les premières générations, se forment à partir des nuages d'hydrogène qui se trouvent partout dans l'Univers.

Les éléments lourds, en revanche, sont crées par les étoiles (on appelle ici élément lourd tout noyau plus gros que le lithium). Les supernovae notamment, en explosant, dispersent les éléments lourds qu'elles ont fabriqués dans l'espace environnant. Ce n'est pas une supernova qui a apporté tous les atomes lourds qui forment notamment les planètes telluriques et autres solides du système solaire, mais de nombreuses supernovae qui ont explosé dans le voisinage.

[A voir en vidéo sur Futura]

[phys4]

En plus de l'hydrogène initial, il reste beaucoup d'hydrogène de l'étoile devenue une supernova, car au cours de son existence, elle a expulsé une grande quantité d'hydrogène à sa périphérie.

Le vent solaire contient essentiellement de l'hydrogène.

[Quarkonium]

Oui je n'y avais pas pensé. Est-ce que tu as la proportion d'hydrogène expulsé durant la vie de l'étoile ?

[Gilgamesh]

Bonjour les amis,

Si j'ai bien compris, les étoiles comme la notre ont été formées grace aux gaz d'hydrogene et autres particules provenant de l'explosion d'une ancienne etoile massive (supernova peut etre je ne sais pas).
Ma question est la suivante : lorsqu'une etoile meurt/explose, c'est parcequ'elle n'a plus de carburant comme l'hydrogene, helium, ... Alors comment une nouvelle etoile peut apparaitre des suite de la mort d'une ancienne etoile massive/supernova alors que celle ci a consommer tout son hydrogène. Il n'y a donc plus d’hydrogène disponible pour fabriquer une autre etoile ?
Je suis tres novice dans tout ca.

merci de votre aide.
Raph

Pour compléter ce qui vient d'être dit :

- le nuage moléculaire froid au sein duquel se forme les étoiles est formé essentiellement de gaz frais, cad directement issue de la nucléosynthèse primordiale. Mais comme le milieu est turbulent (du fait justement de l'activité stellaire et des explosions périodiques de supernova qui l'agitent tous les quelques milliers d'années) il s'y mêle une fraction des enveloppes enrichies en éléments lourds des étoiles des générations précédentes. Le pourcentage d'éléments lourds du nuage détermine ce qu'on appelle la "métallicité" des populations stellaires qui s'y forment.

- les étoiles ne consomment pas l'ensemble de leur hydrogène car elle ne sont pas convectives sur l'ensemble de leur rayon. Pour le Soleil par exemple, 98% de la masse de l'enveloppe est radiative et seulement 2% en surface est convectif. Cela signifie que la chaleur est conduite depuis le coeur jusqu'à la surface sans mouvement de matière. Quand l'étoile devient une géante rouge, la convection concerne des couches plus profondes mais ça ne suffit pour réalimenter le coeur en combustible frais. Et en définitive lorsque l'étoile restitue son enveloppe au milieu interstellaire (de façon explosive ou non), cette dernière est composée encore en majorité d'hydrogène.

Tout ceci toutefois n'a qu'un temps. Mais ce qui épuise la natalité stellaire d'une galaxie résulte non pas prioritairement de la transformation de l'hydrogène en éléments lourds, mais de sa séquestration dans les étoiles de faibles masses.

La durée de vie d'une étoile est inversement proportionnelle au carré de sa masse. Une étoile dix fois moins massive que le Soleil (dont la séquence principale avoisine dix milliards d'années, ce qui représente déjà pas loin de l'âge actuel de l'univers, quand même) doit avoir une séquence principale qui avoisine les 1000 milliards d'années, de sorte qu'on en a jamais vu une disparaître. Or ce sont ces naines qui forment le gros de la natalité stellaire (numériquement mais également en masse). Tout ce qui se transforme en petites étoiles est donc séquestré pour une durée interminable, et la galaxie se vide de son gaz. Elle passe progressivement du type spiral (bleue, avec des bras) au type elliptique (orangée, sans bras).

[Raf1971]

Merci les amis, tout est clair maintenant, ça me perturbait psychologiquement cette histoire

[bongo1981]

Et pour compléter le poste de Gilga (c'est rare), il n'y a que les naines rouges où la zone convective concerne (quasiment) toute l'étoile, c'est ce qui explique aussi leur durée de vie bien plus importante.