Les étoiles, ces astres qui illuminent nos nuits et qui nous font parfois rêver. Mais vous êtes-vous déjà demandé comment elles fonctionnent ? leur naissance ? après leur mort ?

La naissance des étoiles :

Les étoiles, ces astres qui brillent dans le ciel sont toutes nées d' une nébuleuse*. Lorsque ces amas de gaz s' effondrent sur eux-même et se contractent, ils forment des protos-étoiles*, puis des étoiles. La proto-étoile est d'abord peu massive (1% de sa masse finale) mais elle va se développer en attirant de la matière. Evidemment, plus la nébuleuse est grande, plus l'étoile sera grande. Les étoiles sont composés de matière. Mais il s'agit de son qutrième état : le plasma. 

*nébuleuse : amas de gaz composés de plasma (matière des étoiles), de poussières interstellaires et de gaz raréfiés.

*proto-étoile : la phase protostellaire consiste en un effondrement d'un nuage moléculaire (principalement composés d'hélium et d'hydrogène), c'est la phase précoce de naissance d'une étoile.

Qu'est-ce que le plasma ?

Le plasma est une sorte de "soupe" de particule où les électrons se sont disociés du noyau des atomes sous l'effet de la chaleur. Par conséquent, il est composé d'électrons et d'ions (particule électriquement chargée). Il est donc très sensible aux champs électromagnétiques, c'est la raison pour laquelle les réactions du soleil liées au champ magnétiques du soleil peuvent être très puissantes (les vents solaires par exemple).

Remarque : on parle ici de plasma énergétique et non d'un plasma comme on en trouve dans le corps humain.

Les différents types d'étoiles : 

En fonction de sa masses, de sa taille de sa composition et du stade de sa vie, on nomme une étoile différement. On retrouve :

• étoile moyenne : Géante rouge (en fin de vie) : nébuleuse planétaire (après désintégration) : naine blanche (après dissipation des gaz de la nébuleuse planétaire) : hypothétiquement transformation en naine noire après 13 milliards d'années.
• étoile massive : Supergéante rouge (en fin de vie) : supernova (mort de l'étoile) : étoile à neutrons (voir en bas de l'article) OU trou noir (voir autre article).           

Le fonctionnement des étoiles :

Les étoiles sont bien sûr sujets à une pression phénoménale dans l'espace, elles sont donc dotées d'un système capable de contrer cette force : la fusion thermonucléaire (ou fusion atomique, nucléaire). Elle se produit dans son noyau, la masse et la chaleur du soleil exercent une immense pression sur le noyau, les noyaux des atomes d'hydrogène fusionnent donc en un autre noyau plus lourd, plus massif (c'est ainsi que tous les éléments présents sur Terre se sont crées à partir de l'hydrogène, c'est la nucléosynthèse stellaire). Le surplus d'énergie est libérée sous forme de photon. C'est une des applications de l'équation : E=mc2. Les photons vont alors parcourir les multiples couches propres aux étoiles (approffondissement ci-dessous). Ils vont ensuite parcourir l'espace à la vitesse de 299 297 456,2 km/s, certains iront  même jusqu'à la Terre ou ils iront s'écraser sur le champ magnétique terrestre (créant potentiellement une aurore boréale...).

Les différentes couches d'une étoile :

Les étoiles sont composées de cinq parties : la chromosphère, couche externes du soleil (est visible et a une température d'environ 5 000), juste après, on retrouve la photosphère, puis la zone de convection (parties assurant le transfert d'énergie vers les couches extérieurs du Soleil). Ensuite viens la zone de radiation où les photons mettent près d'un million d'années à sortir; et enfin le noyau, le coeur du soleil qui produit l'énergie nécessaire pour ne pas être écrasé sous sa propre pression gravitationnel et dont la température s'élève environ à 15 millions de degrés.

 La fin de vie d'une étoile :

Au fil des fusions atomiques des noyaux du plasma, les noyaux atomiques sont de plus en plus massif (beucoup de neutrons et protons), jusqu'à ce qu'il ne reste plus que du fer. Les noyaux de fer refusent de fusionner entre eux. Il n'y a alors  plus de fusion, plus d'énergie pour contrer la pression gravitationnel de l'étoile. Elle se contracte brutalement, s'effondre sur elle-même, en une boule de matière extrêment concentrée. L'intensité de la réaction de répulsion qui s'engage alors dépend de la masse de l'étoile (dans le cas du soleil, les planétes adjacentes seront juste absorbées ou brûlées par le l'astre en dilatation). Pour les étoiles très massives, l'explosion est surpuissante, on l'appelle supernova.

Les gaz subsistant après la mort d'une étoile peuvent constituer des nébuleuses et aider à la formation de nouvelles étoiles, mais, de manière générale, les gaz vont juste se dissiper.

Remarque :  Contrairement à ce que l'on apprend en cours de physique au collège, il y a bien plus de trois états de la matière ! Le plasma en fait partie, les soleils en sont fait...

Les vents solaires : 

Le soleil éjecte en permanence du plasma dans l'espace via les courbes de son champ magnétiques. Dans le cadre d'une éruption solaire, la puissance accumulée est plus importante et peut représenter un risque pour les technologies actuelles, tous les dispositifs électriques ou de communication sont très sensibles aux décharges magnétiques du soleil. Lors de tels événements des lignes magnétiques du champ appelés "bouclier" magnétique de la terre sont comprimés et elles peuvent changer de sens, c'est à dire effectuer un demi tour pour axe de symétrie le diamètre nord-sud de la terre. Quand ces lignes reprennent leurs positions initiales, un courant électrique se propage en parcourant les lignes géodésiques du champ magnétique terrestre.

Les étoiles à neutrons :

C'est un des stades finaux de la vie d'une étoile très massive, mais pas assez pour donner un trou noir. Il se caractérise par une forte concentration de neutrons (comme son nom l'indique) ce qui entraîne une masse très importante de sorte qu'une tête d'épingle de la matière d'une étoile à neutrons péserait l'équivalent de trois fois l'Empire State Building (gratte-ciel de New-York).