PARTIE 4 | Histoire de la Terre et de l’Univers
visible à l’œil nu : elle constitue une bande sombre lorsqu’on observe la Voie lactée.
Les télescopes ont permis d’identifier la présence de grains de très petite taille
(de l’ordre du micron) au milieu de gaz ionisés. Ces objets formeraient les restes
expulsés d’une étoile, et permettraient de former de nouveaux astres avec leurs
systèmes planétaires. Par exemple, dans la nébuleuse d’Orion, les astronomes ont
caractérisé, grâce au télescope en orbite Hubble, des disques de matière entourant
une étoile formée ou en formation (figure 11.8). La physique propose que dans
un nuage moléculaire, la matière peut se concentrer à certains endroits sous les
effets de la gravité jusqu’à former des étoiles en leur cœur. Il est possible de former
jusqu’à des milliers d’étoiles.
La formation d’une étoile implique l’effondrement gravitationnel de la quasi-totalité
de la matière (> 90 %) au centre d’un disque en rotation. Le centre du disque est
plus dense, donc plus chaud et plus riche en molécules lourdes. La taille de ces
disques est de l’ordre de plusieurs centaines d’unités astronomiques.
Figure 11.8 ! ►
Image en fausses
couleurs de la
nébuleuse d’Orion
obtenue par le très
grand télescope
au Chili de l’ESO.
Cette région du
ciel concentre
des étoiles et
des systèmes
planétaires en
formation.
Définition
Une unité astronomique est la distance séparant la Terre et le Soleil, soit 149 597 870 700 m,
ou plus simplement environ 150 millions de kilomètres. Les astronomes utilisent plus communément le parsec pour mesurer les longueurs dans l’Univers. Un parsec vaut 648 OOO/Jt
unités astronomiques soit environ 3- 1016 m. L’étoile la plus proche du système solaire, qui
s appelle Proxima du Centaure se trouve à 1,3 parsec environ.
Dans les disques protoplanétaires, les grains présents correspondent à des solides
qui ont condensé à partir du gaz. Comme on l’a vu précédemment, la température
est plus chaude vers l’étoile qu’à l’extrémité du disque. De la même manière les
molécules les plus lourdes tombent vers le centre du disque par gravité. Ainsi, la
composition chimique des grains varie selon la distance à l’étoile. Des expériences
en laboratoire et la thermodynamique permettent de prédire la composition de ces
grains. A environ 1 600 K, seuls les matériaux très réfractaires condensent. Ce
sont notamment les oxydes d’aluminium, de calcium et de titane. Entre 1 300 et
1 600 K. les alliages de fer avec d’autres métaux condensent. Entre 400 et 1 200 K.
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visible à l’œil nu : elle constitue une bande sombre lorsqu’on observe la Voie lactée.
Les télescopes ont permis d’identifier la présence de grains de très petite taille
(de l’ordre du micron) au milieu de gaz ionisés. Ces objets formeraient les restes
expulsés d’une étoile, et permettraient de former de nouveaux astres avec leurs
systèmes planétaires. Par exemple, dans la nébuleuse d’Orion, les astronomes ont
caractérisé, grâce au télescope en orbite Hubble, des disques de matière entourant
une étoile formée ou en formation (figure 11.8). La physique propose que dans
un nuage moléculaire, la matière peut se concentrer à certains endroits sous les
effets de la gravité jusqu’à former des étoiles en leur cœur. Il est possible de former
jusqu’à des milliers d’étoiles.
La formation d’une étoile implique l’effondrement gravitationnel de la quasi-totalité
de la matière (> 90 %) au centre d’un disque en rotation. Le centre du disque est
plus dense, donc plus chaud et plus riche en molécules lourdes. La taille de ces
disques est de l’ordre de plusieurs centaines d’unités astronomiques.
Figure 11.8 ! ►
Image en fausses
couleurs de la
nébuleuse d’Orion
obtenue par le très
grand télescope
au Chili de l’ESO.
Cette région du
ciel concentre
des étoiles et
des systèmes
planétaires en
formation.
Définition
Une unité astronomique est la distance séparant la Terre et le Soleil, soit 149 597 870 700 m,
ou plus simplement environ 150 millions de kilomètres. Les astronomes utilisent plus communément le parsec pour mesurer les longueurs dans l’Univers. Un parsec vaut 648 OOO/Jt
unités astronomiques soit environ 3- 1016 m. L’étoile la plus proche du système solaire, qui
s appelle Proxima du Centaure se trouve à 1,3 parsec environ.
Dans les disques protoplanétaires, les grains présents correspondent à des solides
qui ont condensé à partir du gaz. Comme on l’a vu précédemment, la température
est plus chaude vers l’étoile qu’à l’extrémité du disque. De la même manière les
molécules les plus lourdes tombent vers le centre du disque par gravité. Ainsi, la
composition chimique des grains varie selon la distance à l’étoile. Des expériences
en laboratoire et la thermodynamique permettent de prédire la composition de ces
grains. A environ 1 600 K, seuls les matériaux très réfractaires condensent. Ce
sont notamment les oxydes d’aluminium, de calcium et de titane. Entre 1 300 et
1 600 K. les alliages de fer avec d’autres métaux condensent. Entre 400 et 1 200 K.
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