Durée de vie des étoiles

Si l'on s'intéresse à la durée de vie des étoilesétoiles, un paramètre le détermine principalement : une fois de plus, c'est la massemasse. Mais c'est aussi l'origine d'un paradoxe : plus une étoile est massive, plus courte sera sa durée de vie.

Cette représentation d’artiste montre une vue de la surface de la planète Proxima b en orbite autour de la naine rouge Proxima du Centaure, l’étoile la plus proche du Système Solaire. © ESO, M. Kornmesser, CC By 4.0

La vie d'une étoile dépend de sa masse, plus importante elle est, plus elle consomme son « carburant », l'hydrogènehydrogène.

Quelle durée de vie pour les étoiles ?

En effet, même si une étoile massive contient beaucoup de carburant, sa température centrale va être plus élevée que celle d'une étoile de moindre masse. Comme il a été mentionné plus haut, les réactions de combustion nucléaire vont être beaucoup plus rapides. Ainsi, une étoile comme le Soleil, de masse disons moyenne, brûlera son hydrogène central (seulement 10 % de sa masse totale) en quelque 9 milliards d'années (selon les modèles actuels de description du Soleil). Mais, une étoile de 10 masses solaires (ou 10 M_O) consumera ses réserves en seulement 30 millions d'années, alors qu'une petite étoile de 0,5 M_O subsistera 50 milliards d'années (soit bien plus que l'âge actuel supposé de l'Univers).

Description schématique de l'évolution d'étoiles de masses différentes. Attention à l'échelle du temps à gauche, qui indique les durées de vie dans une échelle non régulière. Les échelles de taille sont elles aussi schématiques. © Éditions Le Pommier