Jeanne Llabres
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Billet de blog 24 août 2013

Une nouvelle technique utilisant la lumière fait chanter les étoiles

L'observation, avec les satellites CoRoT et Kepler, des ondes sismiques qui agitent la surface des étoiles fait entrer la physique stellaire dans une nouvelle ère. Une nouvelle technique de mesure de l'intensité des étoiles a permis à des chercheurs de produire des sons, qui les aide à obtenir des informations sur l'étoile.

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L'observation, avec les satellites CoRoT et Kepler, des ondes sismiques qui agitent la surface des étoiles fait entrer la physique stellaire dans une nouvelle ère. Une nouvelle technique de mesure de l'intensité des étoiles a permis à des chercheurs de produire des sons, qui les aide à obtenir des informations sur l'étoile.

Variations de lumière. On connaissait déjà l'astérosismologie, une technique employée pour étudier la structure interne des étoiles. En utilisant des données sismiques et lumineuses, on peut créer le "chant" d'une étoile, qui livrera de nombreuses informations sur les différentes caractéristiques des étoiles. La nouvelle technique utilise elle les variations de l'intensité lumineuse de l'étoile, grâce notamment aux taches solaires, et permet d'en déduire la valeur de la gravité de surface de l'étoile.

Cette méthode se révèle beaucoup plus simple que les autres méthodes connues, et a en plus l'avantage d'être assez précise. En combinant gravité de surface et température (une donnée relativement facile à obtenir), les scientifiques peuvent déterminer la masse, la taille et d'autres propriétés physiques de l'étoile observée.

Vidéo/Le chant des étoiles :

http://www.maxisciences.com/%e9toile/asterosismologie-une-nouvelle-technique-utilisant-la-lumiere-fait-chanter-les-etoiles_art30554.ht

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Analyser le son que produit un objet pour déterminer sa structure interne est une technique couramment       employée par de nombreux artisans, industriels et scientifiques. Les sismologues étudient par exemple la propagation des ondes acoustiques engendrées par les séismes pour sonder l'intérieur de la Terre : l'analyse des temps de parcours les renseigne sur les différentes couches traversées.

Il en est de même avec les étoiles. Loin d'être immobiles, elles vibrent en permanence en raison de divers processus qui agitent le gaz brûlant dans leurs entrailles. Les infimes oscillations visibles en surface offrent aux astronomes un aperçu de leur structure interne.

Si le principe de cette « sismologie stellaire », ou astérosismologie, est simple, sa mise en œuvre est un véritable défi, tant en termes d'observations que de modélisation théorique. Longtemps limité par les difficultés des observations au sol, le domaine connaît une révolution depuis le lancement du satellite franco-européen CoRoT, fin 2006, et du satellite américain Kepler, en 2009.

  http://www.pourlascience.fr/ewb_pages/f/fiche-article-l-asterosismologie-voir-battre-le-csur-des-etoiles-28092.php

La connaissance de notre étoile, le Soleil, est aujourd'hui remarquable: masse, âge, composition, structure physique, profils de pression et de température, profil de la vitesse de rotation en fonction de la latitude, champ magnétique...

Elle est le fruit de près de 40 ans d'observations du Soleil, notamment des oscillations de sa luminosité, depuis le sol et l'espace (plus de 10 ans avec par exemple). Forts de cette expérience, les astronomes ont eu l'idée d'appliquer la technique de l'héliosismologie aux autres étoiles.

http://www.techno-science.net/?onglet=news&news=9716

Les restes d'une supernovae 300 ans après l'explosion d'une jeune étoile très massive :

http://www.lefigaro.fr/sciences-technologies/2010/05/21/01030-20100521ARTFIG00736-explosion-d-etoiles-du-troisieme-type.php

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Oscillation d'une étoile. Crédits: Cnes

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Astérosismologie et activité magnétique

Une  équipe internationale menée par un astrophysicien du CEA (Laboratoire AIM- Service d'Astrophysique du CEA-Irfu) a observé pour la première fois le cycle d'activité magnétique dans une étoile en utilisant la technique de sismologie stellaire, étude des vibrations d'un astre.

http://irfu.cea.fr/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast.php?t=actu&id_ast=2855

L’équipe internationale comprend des scientifiques français du Laboratoire AIM (CEA-Irfu, CNRS, université Paris Diderot-Paris 7), de l’Observatoire de Midi-Pyrénées (LATT : CNRS, université de Toulouse, OMP-INSU) et de l’Observatoire de Paris (LESIA : Observatoire de Paris, CNRS, université Pierre et Marie Curie, université Paris Diderot-Paris 7) ; espagnols de l’Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) ; et américains du National Center for Atmospheric Research (NCAR).

CoRoT. Le satellite CoRoT (Convection, Rotation and planetary Transits) est une mission développée par le CNES en collaboration avec le programme scientifique de l'ESA, l'Autriche, la Belgique, le Brésil, l'Allemagne et l'Espagne. Le satellite a été lancé en décembre 2006. CoRoT est équipé d'un télescope de 27 centimètres de diamètre, associé à une caméra composée de 4 détecteurs CCD (charge-coupled device), sensible aux très petites variations d’intensité lumineuse des étoiles.

Le chant du cygne des étoiles supermassives dure plusieurs heures 

http://www.culture-science-paca.org/content/le-chant-du-cygne-des-%C3%A9toiles-super-massives-dure-plusieurs-heures

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Illustration : Explosion d’un sursaut gamma : après la formation d’un trou noir au centre de l’étoile, les couches externes vont se précipiter. Une partie de la matière pourra s’échapper sous forme de deux jets lancés à une vitesse très proche de celle de la lumière.

L'étoile-mère du soleil découverte par les chercheurs(août 2012) 

http://www.begeek.fr/letoile-mere-du-soleil-decouverte-par-des-chercheurs-69397?utm_source=www.google.fr&utm_medium=Images&utm_term=undefined

Enfin, un bon livre de SF : Chants des étoiles (1980) de Norman Spinrad

http://www.noosfere.org/icarus/livres/niourf.asp?numlivre=4145

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