Fin de vie stellaire et naine blanche

[ecolami]

Bonjour,
En lisant un communiqué de l'ESO sur une curiosité stellaire je remarque ces précisions sur la naissance des naines blanches.

Les naines blanches constituent la phase finale du cycle évolutif des étoiles dont la masse n’excède pas les huit masses solaires. Après que les réactions de fusion de l’hydrogène au sein du noyau stellaire ont cessé, l’enveloppe externe de l’étoile se dilate – signe que l’étoile est entrée dans la phase de géante rouge. S’ensuivent la contraction du noyau stellaire et l’expulsion de ses enveloppes externes sous la forme de vastes nuages de gaz et de poussière. Subsiste alors une naine blanche, de dimensions voisines de celles de la Terre mais de densité 200 000 fois plus élevée. Une simple cuillerée de la matière composant une naine blanche pèserait à peu près autant qu’un éléphant sur Terre.

Je comprend mal pourquoi les choses se passent ainsi.
Pour la phase de contraction j'ai pensé que la disparition d'une source de chaleur était responsable d'une augmentation de la densité de la matière avec en conséquence une contraction.
Mais la seconde partie me laisse perplexe: pourquoi cette éjection massive de matière alors que la masse globale du système n'a pas (encore) changé? Pourquoi la partie qui s'est contractée n'arrive pas entrainer la matière au dessus d'elle?
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[bongo1981]

Mais la seconde partie me laisse perplexe: pourquoi cette éjection massive de matière alors que la masse globale du système n'a pas (encore) changé? Pourquoi la partie qui s'est contractée n'arrive pas entrainer la matière au dessus d'elle?

Parce que dans la phase de géante rouge, la combustion d'hélium en carbone libère beaucoup d'énergie, de sorte que l'enveloppe extérieure est propulsée plus loin que dans la séquence principale.
Comme l'enveloppe est plus loin, elle est moins retenue par la gravitation, et les phénomènes de vent solaire, protubérance etc... vont être encore plus importantes. La matière expulsée est ce que l'on appelle une nébuleuse planétaire.

[ecolami]

Bonjour,
Merci pour les précisions. Dans ces circonstances la quasi totalité de l'Hélium est dispersée dans l'espace et une partie minime convertie en carbone.
Je m'interroge sur la stabilité des nébuleuses planétaire: en effet j'ai souvent vu des images ou un pellicule de gaz ionisé formait une vaste sphère avec au milieu un tout petit astre a peine visible. Est ce que ces structures sont stables ou le diamètre de du nuage est-il en expansion et disparaitra à terme? Ou la gravité suffit-elle a stabiliser tout ça?

[bongo1981]

Merci pour les précisions. Dans ces circonstances la quasi totalité de l'Hélium est dispersée dans l'espace et une partie minime convertie en carbone.

Vrai seulement pour les naines rouges, où il n'y a pratiquement pas de zone radiative, mais qu'une zone convective.
Pour les étoiles de la masse du soleil ou plus, c'est seulement dans le coeur où se produit la réaction triple alpha : fusion de l'hélium en carbone. Dans la couche juste au dessus, il y a bien fusion de l'hydrogène en hélium, mais ça ne dure pas très longtemps.
Il ne faut pas croire que toute l'étoile transforme son hydrogène en hélium.

Je m'interroge sur la stabilité des nébuleuses planétaire: en effet j'ai souvent vu des images ou un pellicule de gaz ionisé formait une vaste sphère avec au milieu un tout petit astre a peine visible. Est ce que ces structures sont stables ou le diamètre de du nuage est-il en expansion et disparaitra à terme? Ou la gravité suffit-elle a stabiliser tout ça?

Non ce n'est pas stable, ça se disperse.

[A voir en vidéo sur Futura]