Société de recherche sur les naines blanches – Éducation – Demandez à un astronome + Foire aux questions

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Foire aux questions

• Qu’est-ce qu’une naine blanche?
• À quoi ressemble une naine blanche ?
• Qui a découvert la première naine blanche ?
• Comment une étoile devient-elle une naine blanche ?
• Où puis-je en savoir plus sur l’évolution des étoiles ?
• Quelle est la limite de Chandrasehkar ?
• Pourquoi y a-t-il une limite supérieure à la masse d’une étoile naine blanche ?
• Quelle est la différence entre une naine blanche et une naine rouge ?
• Foire aux Questions sur la désignation des étoiles (UAI)
• Foire aux questions sur le fait d’être astronome (NOAO)

Si vous ne voyez pas de réponse à votre question ici, demandez-nous.

Qu’est-ce qu’une naine blanche ?

Une naine blanche est un type d’étoile qui contient à peu près autant de matière que le Soleil, mais dont la taille est comparable à celle de la Terre. On pense que la majorité des naines blanches sont principalement constituées de carbone et d’oxygène.

Dans les étoiles comme le Soleil, l’attraction de la gravité vers l’intérieur est équilibrée par la poussée vers l’extérieur de l’hydrogène à haute température au centre fusionnant en hélium et libérant de l’énergie dans le processus. Il n’y a pas de fusion nucléaire dansune naine blanche. Au lieu de cela, la force qui s’oppose à la gravité est appelée « pression électrondégénérationnelle ».

À quoi ressemble une naine blanche ?

Une naine blanche ressemble plus ou moins à n’importe quelle autre étoile – un minuscule point de lumière.

Les astronomes distinguent les naines blanches des autres étoiles de deux manières: (1) comme ce sont des étoiles faibles, nous ne pouvons voir que les étoiles proches, et les étoiles proches semblent se déplacer par rapport aux étoiles de fond (2) elles émettent la plupart de leur lumière dans la partie bleue du spectre.

Pour une vue spectaculaire d’une naine blanche au centre d’une coquille éjectée de gaz, jetez un coup d’œil à ceci.

Qui a découvert la première naine blanche ?

La première naine blanche jamais observée s’appelle « Sirius B » et a été découverte par Alvan Clark (un fabricant de télescopes) en 1862.

Comment une étoile devient-elle une naine blanche ?

Le processus exact de transformation d’une étoile en naine blanche dépend de la masse de l’étoile, mais toutes les étoiles moins massives qu’environ 8 fois la masse du Soleil (99% de toutes les étoiles) finiront par devenir des naines blanches.

Les étoiles normales fusionnent l’hydrogène en hélium jusqu’à ce que l’hydrogène au fond du centre commence à s’épuiser. Pour les étoiles très massives, cela peut prendre seulement un million d’années – mais pour des étoiles comme le Soleil, l’hydrogène dure 10 000 millions d’années. Lorsque suffisamment d’hélium est produit à partir de la fusion, il commence à couler au milieu de l’étoile et à libérer de la chaleur dans le processus. Cela perturbe l’équilibre interne de l’étoile et elle commence à gonfler en géante rouge.

Si l’étoile est suffisamment massive, elle peut éventuellement devenir assez chaude au centre pour fusionner l’hélium en carbone et en oxygène. L’étoile profite alors d’une autre période relativement stable, bien que beaucoup plus courte cette fois. Le carbone et l’oxygène, à leur tour, coulent au milieu. Si l’étoile n’est pas suffisamment massive pour atteindre la température nécessaire pour brûler du carbone et de l’oxygène dans des éléments plus lourds, ces éléments se rassembleront simplement au centre jusqu’à épuisement du carburant à l’hélium. En fin de compte, vous avez une étoile naine blanche carbone / oxygène.

Où puis-je en savoir plus sur l’évolution des étoiles ?

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Quelle est la limite de Chandrasehkar ?

La limite de Chandrasehkar est la limite supérieure de la masse d’une étoile naine blanche, environ 1,4 fois la masse du Soleil.

Pourquoi y a-t-il une limite supérieure à la masse d’une étoile naine blanche ?

Lorsque les noyaux atomiques sont serrés très près les uns des autres, les orbites de basse énergieque les électrons pourraient normalement occuper autour d’eux se chevauchent avec des orbites similaires dans les noyaux voisins – de sorte que les orbites deviennent indiscernables.Les règles de la mécanique quantique nous disent qu’il n’y a pas deux électrons qui peuvent occuper la même orbite, de sorte que les électrons sont forcés sur des orbites de plus haute énergie (poussés à des vitesses plus élevées) simplement à cause de la densité de la matière.

Cette pression quantique peut s’opposer à la gravité tant que la densité n’est pas trop élevée. Si une naine blanche a plus de 1,4 fois la masse du soleil serrant les noyaux, il y aura trop peu d’orbites disponibles pour lesélectrons (car ils ne peuvent pas voyager plus vite que la vitesse de la lumière) etl’étoile s’effondrera – provoquant une explosion de supernova.

Quelle est la différence entre une naine blanche et une naine rouge ?

« Nain » est un terme général pour les étoiles de plus petites masses. Notre Soleil est une « naine jaune » et il y a beaucoup d’étoiles avec des masses inférieures au Soleil appelées « naines rouges ». Objets de très faible masse qui n’en ont pas assezmatériel pour allumer la fusion nucléaire au centre sont appelés « naines brunes ».

La couleur d’une étoile est une indication de la température à sa surface.Les objets très chauds émettent plus de lumière bleu-blanc, tandis que les objets plus froids émettent plus de lumière rouge.

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