LES DEUX AMIS - CHAPITRE 5
Connaissance & Partage
CHAPITRE 5
Au cours de la rencontre suivante, Roger était un peu énervé. Il questionna Marcel dès qu’ils furent installés sur le sofa dans leur coin de prédilection.
- J’aimerais connaître quelle quantité d’hydrogène le Soleil consomme pour être si lumineux et si chaud.
- C’est ahurissant car le Soleil est une petite étoile. Je te laisse imaginer la quantité d’hydrogène nécessaire aux étoiles 10, 100 fois plus lourdes que lui. Imagine-toi qu’à chaque seconde le Soleil transforme 600 millions de tonnes d’hydrogène en 595 millions de tonnes d’hélium. Ne remarques-tu rien dans ces chiffres ?
- Il faut 600 millions de tonnes d’hydrogène pour obtenir 595 millions de tonnes d’hélium. Le Soleil utilise donc plus d’hydrogène qu’il ne fabrique d’Hélium.
- En fait, toutes les étoiles maigrissent en fusionnant un gaz léger en un autre plus lourd. En effet, le noyau d’hélium est plus lourd que les quatre atomes d’hydrogène qui l’ont créé.
- Le Soleil maigrit donc de 5 millions de tonnes par seconde. Tu parles d’une diète ! Je vais en parler à Monique qui essaie un nouveau régime tous les trimestres.
- Tu vas t’attirer les pires ennuis, mais c’est ton problème. Pour en revenir au Soleil, ne t’inquiète pas pour lui car depuis les 5 milliards d’années qu’il existe, il n’a perdu que le 1/4000 de sa masse.
- Si je comprends bien le régime maigrissant du Soleil dure depuis 4 à 5 milliards d’années mais cela va-t-il durer éternellement ?
- Au début, seul fusionne l’hydrogène qui se trouve au centre du Soleil. L’hydrogène de la périphérie est trop froid et ne participe pas à la production de chaleur ni de lumière. Alors qu’au centre du Soleil la température est de 15 millions de degrés, sa surface n’arrive même pas à 6 000°.
- Va donc arriver un moment où l’hydrogène du centre va être entièrement utilisé, suggéra Roger.
- Bien vu ! Effectivement, millions d’années après millions d’années, le cœur du Soleil s’appauvrit en hydrogène tout en s’enrichissant en hélium. Que va-t-il donc se passer lorsque le cœur sera fait essentiellement d’hélium ?
- Les réactions de fusion thermonucléaire de l’hydrogène vont s’arrêter et les forces de contraction vont l’emporter. Dans le Soleil, la température centrale va augmenter.
- Bravo ! Elle va croître jusqu’à atteindre 100 millions de degrés, température à laquelle 3 noyaux d’hélium vont se fusionner pour donner un noyau de Carbone.
- C’est donc au tour de l’hélium de participer à la lutte contre la compression de l’étoile jusqu’à atteindre un nouvel équilibre des deux forces antagonistes : compression-expansion. L’étoile va donc se remettre à produire de l’énergie, tout au moins tant qu’il y aura de l’hélium au niveau de son centre.
- J’ai entendu dire que, vers sa fin, le Soleil allait devenir une géante rouge. C’est vrai ?
- Oui mais tu en connais déjà l’explication. Rappelle-toi que j’ai dit que du noyau à sa périphérie, l’hydrogène restait relativement froid et incapable de se fusionner en hélium. Sous l’effet de la fusion de l’hélium, cette enveloppe légère va être repoussée par la gigantesque pression qui s’ensuit. L’étoile va enfler énormément jusqu’à englober Mercure et Vénus au moins. Quant à la Terre, elle devrait être épargnée. Le Soleil sera devenu une géante rouge.
- Pourquoi rouge ?
- La distance entre son centre et sa périphérie sera telle que sa surface sera plus froide. De jaune elle passera au rouge.
- La Terre sera donc épargnée, et la vie également, se réjouit Roger.
- Non ! Car selon les scientifiques les plus optimistes, la Terre sera « un vieux croûton calciné » comme le dit, en plaisantant, Hubert Reeves dans son livre « Dialogue sous le ciel étoilé ».
- La vie terrestre va donc disparaître, mais que va-t-il se passer par la suite, interrogea Roger ?
- Les couches extérieures au soleil, extrêmement dilatées, vont se diluer dans le milieu interstellaire pour finir par devenir une « nébuleuse planétaire ». Dans cette nébuleuse resteront des poussières et les gaz que le Soleil aura synthétisés avec, au centre une « naine blanche » hyperdense dans laquelle un dé à coudre pèserait
1 tonne. Par la suite, cette étoile va se refroidir inexorablement si bien qu’au bout d’une dizaine de milliards
d’années elle va devenir une « naine noire ».
- Comme c’est triste, fit Roger. Il ne reste donc aucun espoir ?
- Si, bien sûr car, petit à petit, dans la naine noire, le carbone va se cristalliser et se transformer … EN DIAMANT ! Mais un diamant extrêmement dense, compact, très dur et personne ne pourrait porter à son doigt une bague de quelques tonnes…
- C’est diabolique ! s’écria Roger. Cela se passe-t-il également pour les étoiles plus lourdes ?
- Stop ! nous verrons la suite lors de la prochaine séance. Maintenant, si tu le veux bien, on va profiter de l’absence de nos promeneuses pour nous lancer dans une partie d’échec. D’accord ?
- Bien sûr mais protège ton portefeuille, car je sens que tu vas perdre des plumes. Tu es à l’aise à propos des astres mais je trouve que tu es un peu léger aux échecs.
- Toi, tu es surtout fort en paroles. Voyons comment va se terminer la partie.
RÉPONSE AU QUATRIÈME QUIZ
Question 1 Réponse b : L’étoile polaire
Question 2 Réponse a : d’Est en Ouest
Question 3 Réponse d : Vers la droite
Question 4 Réponse c : Les mers
CINQUIÈME QUIZ
Première question : Comment voit-on la Lune lorsqu’elle est nouvelle ?
a) Elle se voit la nuit b) Elle est invisible c) Elle est en fin croissant
Deuxième question : Quel(s) astre(s) provoque les marées ?
a) Le Soleil b) La Lune c) La Lune et Vénus c) Le Soleil et la Lune
Troisième question : La Lune a-t-elle toujours la même grosseur dans le ciel ?
a) Elle est plus grosse lorsqu’elle est près de la Terre, b) Elle est plus grosse lorsqu’elle est plus loin de nous, c) Elle est plus grosse lorsqu’elle est au plus près du Soleil.
Quatrième question : Qu’appelle-t-on la « face cachée » de la Lune ?
a) La partie qui n’est pas éclairée par le Soleil, b) Les pôles de la Lune c) La partie qui ne fait jamais face à la Terre
Cinquième question : Classez ces trois astres par ordre de grosseur du + gros au + petit
a) La Terre, la Lune, le Soleil, b) Le Soleil, la Terre, la Lune, c) Le Soleil, la Lune, la Terre.
Bonne Lecture
Bob