Étoile carbonée

Les étoiles carbonées sont des étoiles qui ont développé une composition chimique où le carbone domine à la place de l'oxygène.



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  • ... Pour la première fois, on vérifiait de visu la composition de ces étoiles. Les naines blanches à atmosphère de carbone sont rares, ... (source : phys.umontreal)

Les étoiles carbonées sont des étoiles qui ont développé une composition chimique où le carbone domine à la place de l'oxygène. Il y a plusieurs espèces d'étoiles carbonées, et la raison de cet enrichissement en carbone n'est pas forcément connue. Entre autres les étoiles géantes carbonées ont fait l'objet de nombreuses études. Pour celles-ci l'enrichissement est expliqué par la remontée de carbone, récemment synthétisé dans le cœur stellaire, à la surface de l'étoile par convection.

Pour ces étoiles géantes la température effective est assez basse de telle sorte que des molécules se forment dans leurs atmosphères. Lorsqu'elle s sont enrichies en carbone, les astronomes observent des molécules telles que C2H2 (acétylène) ou C2, CH, HCN, etc..., qui produisent des bandes d'absorption caractéristiques dans les domaines visible et infrarouge des spectres stellaires.

Les atmosphères de ces étoiles "froides" et lumineuses sont fréquemment instables et elles pulsent sur des périodes de l'ordre de l'année. Sous l'effet de cette pulsation, l'atmosphère est étendue et , dans les couches extérieures, la matière se trouve à une température suffisamment basse pour que certains éléments se condensent en particules microscopiques ("poussière d'étoiles"). Dans le cas d'une étoile carbonée, cette poussière se compose de matériau carboné, par exemple des hydrocarbures aromatiques polycycliques (PAH). On pense aussi à d'autres composés tels que du carbone amorphe ou du carbure de silicium (SiC). Dès que ces particules se forment elles sont soumises à la pression du champ de rayonnement de l'étoile et se trouvent expulsées vers l'extérieur. En même temps elles entrainent avec elles le gaz, de telle sorte qu'un vent se développe et que l'étoile se trouve progressivement entourée d'une enveloppe circumstellaire en expansion. L'étoile rejette ainsi de la matière dans le milieu interstellaire. Un aspect intéressant des étoiles carbonées en phase de perte de masse est qu'elles sont parmi principaux contributeurs à ce renouvellement du milieu interstellaire, tout spécifiquement en matière carbonée.

Il est par conséquent intéressant d'identifier ces sources, de les localiser dans notre Galaxie, et de déterminer à quel taux elles rejettent de la matière. Une difficulté est que ce taux peut être si élevé que certaines étoiles disparaissent totalement dans leurs enveloppes et deviennent invisibles. On doit alors les rechercher en infrarouge, car les longueurs d'onde y sont moins affectés par l'absorption des poussières.

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