Ce qui se passera après la mort du soleil
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Les scientifiques estiment que le soleil va mourir dans environ 10 milliards d’années, mais on ignorait ce qui allait se passer ensuite… jusqu’à maintenant.
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Une équipe d’astronomes internationaux, dont le professeur Albert Zijlstra de l’université de Manchester, prédit que le soleil se transformera en un anneau massif de gaz et de poussière interstellaires lumineux connu sous le nom de nébuleuse planétaire. Une nébuleuse planétaire marque la fin de 90 % de toutes les vies actives des étoiles et trace la transition de l’étoile d’une géante rouge à une naine blanche. Mais, pendant des années, les scientifiques n’étaient pas sûrs si le soleil dans notre galaxie suivait le même destin, car on pensait avoir une masse trop faible pour créer une nébuleuse planétaire visible.
Une nébuleuse planétaire
Pour le découvrir, l’équipe a développé un nouveau modèle de données stellaire qui prédit le cycle de vie des étoiles. Le modèle a été utilisé pour prédire la luminosité de l’enveloppe éjectée pour des étoiles de masses et d’âges différents. La recherche est publiée dans Nature Astronomy. Le professeur Zijslra explique : Quand une étoile meurt, elle éjecte une masse de gaz et de poussière dans l’espace, appelée enveloppe, qui peut atteindre la moitié de la masse de l’étoile. Cela révèle le noyau de l’étoile qui est à court de carburant et qui va s’éteindre et mourir.
Abell 39 est un bel exemple de nébuleuse planétaire. Cette nébuleuse possède une taille de 5 années-lumières et elle est située à 7 000 années-lumières – Crédit : T.A.Rector (NRAO/AUI/NSF and NOAO/AURA/NSF) and B.A.Wolpa (NOAO/AURA/NSF) https://www.noao.edu/image_gallery/html/im0636.html
C’est seulement à ce moment que le noyau chaud fait briller l’enveloppe éjectée pendant environ 10 000 ans, une brève période en astronomie, ce qui rend la nébuleuse planétaire visible et certaines sont si brillantes qu’on peut les voir à des dizaines de millions d’années-lumière alors qu’on n’aurait pas pu voir l’étoile initiale.
Le modèle résout également un autre problème qui a dérouté les astronomes pendant un quart de siècle. Il y a environ 25 ans, les astronomes ont découvert que si vous regardez des nébuleuses planétaires dans une autre galaxie, les plus brillantes ont toujours la même luminosité. Ul était possible de déterminer la distance d’une galaxie sur la base de ses nébuleuses planétaires les plus brillantes. En théorie, cela fonctionne dans n’importe quel type de galaxie.
Contradiction entre les données et les modèles
Mais alors que les données suggéraient que c’était correct, les modèles scientifiques prétendaient le contraire. Le professeur Zijlstra ajoute : Les étoiles anciennes de faible masse devraient produire beaucoup moins de nébuleuses planétaires que les étoiles jeunes et plus massives ce qui est devenu une source de conflit depuis 25 ans. Les données indiquaient que vous pourriez obtenir des nébuleuses planétaires brillantes à partir d’étoiles de faible masse comme le soleil, mais les modèles estimaient que ce n’était pas possible. Une nébuleuse planétaire aurait une visibilité trop faible si elle avait une masse inférieure à 2 fois à celle du soleil.
Les nouveaux modèles montrent qu’après l’éjection de l’enveloppe, les étoiles chauffent trois fois plus vite que dans les modèles plus anciens. Cela permet à une étoile de faible masse, comme le soleil, de former une nébuleuse planétaire brillante. L’équipe a découvert que dans les nouveaux modèles, notre soleil est l’étoile de masse la plus faible qui produit encore une nébuleuse planétaire visible.
Le professeur Zijlstra a ajouté : Nous avons découvert que les étoiles, ayant une masse inférieure à 1,1 fois la masse du soleil, produisent une nébuleuse plus faible et des étoiles plus massives que 3 masses solaires, produisent des nébuleuses plus brillantes, mais pour le reste la luminosité prédite est très proche de ce qui a été observé. C’est un bon résultat, car non seulement nous avons maintenant un moyen de mesurer la présence d’étoiles datant quelques milliards d’années dans des galaxies lointaines ce qui est remarquablement difficile à mesurer, mais nous savons aussi ce qui se passera quand le soleil mourra.
