Deneb

Ken Tapping, le 4 juin 2014

Dans le ciel cette semaine…

  • Jupiter rase l’horizon à l’ouest au coucher du Soleil, laissant Saturne et Mars luire haut au sud.
  • Vénus se lève vers 4 heures.
  • La Lune entrera dans son premier quartier le 5 juin.

Dans le ciel estival, vous n’aurez aucune difficulté à repérer une étoile blanc bleuté qui brille à l’est. C’est Véga, l’astre le plus lumineux d’une formation appelée le triangle d’été. Plus bas à l’est, proche de l’horizon, se trouve la deuxième étoile, Altaïr, qui forme pratiquement une droite avec deux autres étoiles moins brillantes. La troisième étoile, Deneb, est dès lors facile à repérer. Dirigez votre regard vers le nord et formez en pensée un triangle constitué de ces trois étoiles. Bien qu’elle soit plus terne que les deux autres, vous la verrez facilement car elle a peu de concurrence dans cette partie du ciel. Deneb peut sembler banale, mais détrompez-vous : sa lumière nous atteint même si elle se trouve à quelque 2 000 années-lumière. Supergéante extrêmement lumineuse, elle dégage plus de 200 000 fois l’énergie du Soleil, une naine jaune. Voyons ce que cela représente au niveau de la production d’énergie.

On a mesuré l’énergie produite par le Soleil à plusieurs reprises à l’aide d’instruments à bord d’engins spatiaux. Le résultat en watts : 4, suivi de 26 zéros. Un nombre aussi grand dépasse l’entendement, mais on peut le ramener à une échelle plus humaine à l’aide de l’équation d’Einstein « E est égal à mc2 », qui pose la relation entre l’énergie et la masse. Ainsi, pour produire cette quantité d’énergie, le Soleil doit brûler quatre millions de tonnes de sa matière par seconde. En comparaison, une grande centrale nucléaire dégrade moins d’un millionième de gramme de matière par seconde. À ce rythme, le Soleil a une espérance de vie de dix milliards d’années; il lui en resterait environ la moitié. Deneb, de son côté, dégage 200 000 fois plus d’énergie, ce qui représente la combustion de 800 milliards de tonnes de sa matière par seconde!

La vie d’une étoile dépend de la quantité de matière qu’elle possède lors de sa formation. À moins de pouvoir cannibaliser une étoile dans son voisinage, cet apport initial scelle son sort une fois pour toutes.

La masse initiale d’une étoile détermine sa capacité de produire de l’énergie. Une étoile ayant 10 fois la masse du Soleil sera 3 000 plus brillante. Étant 200 000 fois plus lumineuse, Deneb a environ 20 fois la masse de notre étoile, mais elle se consume 200 000 fois plus rapidement. Elle est ainsi condamnée à une vie courte, mais tumultueuse. Elle brillera pendant un milliard d’années avant de finir en supernova, soufflant sa matière dans l’espace. Les éventuelles planètes qui orbitent autour de Deneb se désintègreront avant que la vie n’ait eu le temps de beaucoup s’y développer. Les supergéantes comme Deneb sont toutefois essentielles à la formation de planètes et à l’éclosion de la vie. 

Juste après sa formation il y a un peu moins de 14 milliards d’années, l’univers était brûlant et très condensé. Une fois dilaté et refroidi, il a pu permettre à des atomes de se former et de s’assembler. Ces premiers éléments étaient de l’hydrogène, parfois de l’hélium. Il n’y avait que des quantités infinitésimales des éléments de base nécessaires à la formation de planètes et à l’apparition de la vie. Ont suivi les premières générations d’étoiles, surtout des géantes et des supergéantes qui, après avoir dilapidé leur combustible durant leur vie brève mais impétueuse, ont produit la majorité des éléments manquants. Devenues supernovae, elles ont synthétisé le reste de la palette élémentaire dans de magistrales explosions qui ont propulsé tous leurs atomes aux quatre coins du cosmos, où ils se sont mélangés aux nuages d’hydrogène, apportant les particules nécessaires à la création de notre monde et de ses habitants. Deneb et les autres supergéantes poursuivent ce travail de création.

Ken Tapping est astronome à l'Observatoire de radio-astrophysique du Conseil national de recherches du Canada, à Penticton (C.-B.) V2A 6J9.

Tél. : 250-497-2300
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