Faits clés & Résumé
- L’apparence d’une étoile géante rouge varie généralement du jaune-orange au rouge, y compris les types spectraux K et M, mais aussi les étoiles de classe S et les étoiles de carbone.
- Une étoile géante est une étoile mourante dans les dernières étapes de son évolution stellaire.
- des étoiles géantes Rouges résultent généralement de masse intermédiaire séquence principale étoiles d’environ 0,5 à 5 masses solaires.
- Les étoiles géantes rouges diffèrent d’une manière par laquelle elles génèrent de l’énergie.,
- La plupart des étoiles brillantes bien connues sont des géantes rouges, en raison de leur luminosité et parce qu’elles sont modérément communes.
- Les étoiles géantes rouges n’effectuent plus de fusion nucléaire entre l’hélium et l’hydrogène dans leurs noyaux et donc elles chauffent et se dilatent plusieurs fois leur taille précédente.
- Toutes les étoiles meurent quand elles brûlent tout leur carburant et il n’y a plus de pression pour continuer à pousser la gravité vers leurs centres.
- Les étoiles géantes rouges sont entre 100 et 1.000 fois plus lumineuses que notre Soleil.
- La plupart des étoiles géantes rouges vivent entre 0,1 et 2 milliards d’années.,
- des étoiles géantes Rouges sont beaucoup plus petits et beaucoup moins massives que les étoiles supergéantes rouges.
- Certaines étoiles géantes rouges célèbres sont Aldébaran et Arcturus.
- Notre propre étoile, le Soleil, finira par devenir une étoile géante rouge et développez plusieurs fois son diamètre courant.
- L’une des plus grandes géantes rouges jamais découvertes est VY Canis Majoris, étant environ 1 400 fois plus grande que notre Soleil.
- Certaines géantes rouges ont des planètes en orbite autour d’elles. Il est théorisé que les géantes rouges peuvent avoir une zone habitable stable, permettant à la vie de se développer probablement sur les planètes.,
- La Terre sera finalement consommée par une géante rouge, notre Soleil.
Formation
La plupart des étoiles dans l’univers séquence principale stars – ils sont des étoiles qui convertir l’hydrogène en hélium par fusion nucléaire. Les étoiles de la séquence principale ont une masse comprise entre un tiers et huit fois celle du Soleil, et elles finissent par brûler grâce à leurs réserves d’hydrogène.
Une étoile géante rouge se forme lorsqu’une étoile, comme notre Soleil, brûle toutes ses réserves d’hydrogène et d’hélium. Ce processus peut prendre jusqu’à 10 milliards d’années.,
Quand une étoile devient une géante rouge, il va commencer à se développer et à devenir plus dense. Il commencera alors à brûler de l’hélium en carbone pendant quelques millions d’années jusqu’à ce que, finalement, l’hélium s’épuise.
Lorsque l’hélium s’épuise, l’étoile ne sera pas assez dense pour former d’autres éléments lourds comme le fer, ainsi le processus de fusion s’arrêtera et l’étoile s’effondrera sur son noyau en raison de la gravité agissant vers l’intérieur.,
Cela se produit parce qu’il n’y a plus d’énergie de fusion pour stabiliser la gravité. La géante rouge peut éventuellement devenir des naines blanches, une étoile fraîche et extrêmement dense, dont la taille est réduite plusieurs fois, à celle d’une planète même.
Caractéristiques
Une étoile géante rouge atteint des tailles d’environ 100 millions à 1 milliard de kilomètres / 62 millions à 621 millions de miles de diamètre, soit 100 à 1 000 fois la taille de notre Soleil.,
Étant donné que l’énergie d’une étoile géante rouge se propage sur une plus grande surface, ses températures de surface sont plus fraîches, atteignant seulement 2 200 à 3 200 degrés Celsius / 4 000 à 5 800 degrés Fahrenheit, un peu plus de la moitié aussi chaud que notre Soleil.
en Raison de ce changement de température, l’étoile commence à briller dans la partie rouge du spectre, d’où le nom de red giant, même s’ils sont souvent plus orange en apparence.
géantes Rouges les étoiles restent à ce stade, de quelques milliers à 1 milliard d’années., Ils finissent par manquer d’hélium dans leurs cœurs et donc la fusion s’arrête.
Cela provoque le rétrécissement de l’étoile jusqu’à ce qu’une nouvelle coquille d’hélium atteigne son cœur. Lorsque l’hélium s’enflamme, les couches externes de l’étoile sont arrachés dans d’immenses nuages de gaz et de poussière connu comme les nébuleuses planétaires. Ces coquilles sont beaucoup plus grandes et plus faibles que leurs étoiles parentes.
Evolution
Les géantes rouges évoluent à partir d’étoiles de la séquence principale dont les masses vont d’environ 0,3 masse solaire à environ 8 masse solaire. Les étoiles se forment initialement à partir de l’effondrement des nuages moléculaires dans le milieu interstellaire.,
Ces nuages contiennent de l’hydrogène et de l’hélium, avec des traces de métaux, et tous ces éléments sont uniformément mélangés dans toute l’étoile.
L’étoile atteint de la séquence principale, lorsque le noyau atteint une température suffisamment élevée pour commencer la fusion de l’hydrogène et établit l’équilibre hydrostatique.
Au cours de la vie de la séquence principale d’une étoile, elle convertit lentement l’hydrogène dans le noyau en hélium. La vie de la séquence principale d’une étoile se termine lorsque presque toutes ses réserves d’hydrogène dans le noyau ont été fusionnées.,
Lorsque les réserves d’hydrogène sont épuisées, les réactions nucléaires ne peuvent plus continuer et le noyau commence donc à se contracter en raison de sa propre gravité.
Cela amène de l’hydrogène supplémentaire dans une zone où la température et la pression sont suffisantes pour que la fusion reprenne dans une coquille autour du noyau.
La coquille à combustion d’hydrogène entraîne une situation qui a été décrite comme le principe du miroir, lorsque le noyau à l’intérieur de la coquille se contracte, les couches de l’étoile à l’extérieur de la coquille doivent se dilater.,
Le chemin évolutif que prend l’étoile lorsqu’elle se déplace le long de la phase de la géante rouge dépend uniquement de sa masse. Par exemple, le Soleil et les étoiles de moins de 2 masses solaires, le noyau deviendra suffisamment dense pour que la pression de dégénérescence électronique l’empêche de s’effondrer davantage.
une Fois que le noyau est dégénérée, il continuera à chauffer jusqu’à ce qu’il atteigne une température d’environ 108 K, assez chaude pour commencer la fusion de l’hélium en carbone via le processus triple-alpha.,
Lorsque le noyau dégénéré atteint cette température, le noyau entier commencera la fusion de l’hélium presque simultanément dans un soi-disant flash d’hélium.
Les étoiles plus massives verront leurs noyaux s’effondrer atteindre 108 K avant qu’ils ne soient suffisamment denses pour être dégénérés, ainsi la fusion de l’hélium commencera beaucoup plus doucement et ne produira pas de flash d’hélium.
Un processus analogue se produit lorsque l’hélium central est épuisé et que l’étoile s’effondre à nouveau, provoquant la fusion de l’hélium dans une coquille.,
En même temps, l’hydrogène peut commencer la fusion dans une coquille juste à l’extérieur de la coquille brûlante d’hélium, ce qui place l’étoile sur la branche géante asymptotique, une deuxième phase de géante rouge.
Une étoile qui a moins de 8 masses solaires ne commencera jamais la fusion dans son noyau dégénéré. Cependant, à la fin de sa deuxième phase, l’étoile éjectera ses couches externes, formant une nébuleuse planétaire et ayant son noyau exposé, devenant finalement une naine blanche.
Emplacement
Les étoiles géantes rouges sont réparties à travers l’univers. Certains d’entre eux sont très proches de nous, tandis que d’autres sont exceptionnellement loin., Mais jetons un coup d’œil à quelques célèbres étoiles géantes rouges.
Aldébaran est une étoile géante rouge, situé à environ 65 années-lumière de nous. C’est l’étoile la plus brillante de la constellation zodiacale du Taureau, le taureau céleste.
La luminosité varie légèrement entre les magnitudes 0,75 et 0,95 – cependant, cela ne peut pas être observé à l’œil nu.
Arcturus est une étoile géante rouge située à environ 36,7 années-lumière du Soleil. C’est l’étoile la plus brillante de la constellation de Boötes., C’est aussi la quatrième étoile la plus brillante du ciel nocturne, mais la plus brillante de l’hémisphère nord.
un Autre exemple d’une géante rouge est Gacrux. C’est la troisième étoile la plus brillante de l’astérisme de la Croix du Sud. Tous ses voisins étoiles sont bleus, ainsi Gacrux se distingue par sa couleur rougeâtre. Il est situé à 88,6 années-lumière de nous.
L’Avenir
étoiles géantes Rouges vivre pendant de nombreuses années, et nous n’avons pas à vous soucier d’eux., Cependant, dans environ 5 milliards d’années, une géante rouge émergera assez près de nous.
Notre Soleil deviendra en fait une étoile géante rouge. Lorsque cela se produira, le Soleil élargira ses couches extérieures et consommera Mercure, Vénus et finalement la Terre.
le Saviez-vous?
- Lorsque le Soleil deviendra une géante rouge, son rayon augmentera jusqu’à près de 100 fois sa taille actuelle et ses températures chuteront aussi bas que 3 000 K.,
- Dans une géante rouge, une énorme enveloppe d’hydrogène froide et de faible densité renferme un petit noyau d’hélium chaud et de haute densité-d’une densité d’environ 1 000 tonnes / m3.
- Les géantes rouges sont plusieurs fois plus lumineuses que notre Soleil en raison de leur grande taille.
- Certaines géantes rouges peuvent devenir si grandes que si nous devions remplacer notre Soleil par l’un d’eux, elles pourraient atteindre l’orbite de Mars, et même au-delà.
Sources:
- Wikipédia
- Espace
- Astronomy.swin.edu